电芬顿总结
光芬顿和电芬顿在抗生素降解方面的研究及认识
光芬顿和电芬顿在抗生素降解方面的研究及认识光芬顿和电芬顿是一种绿色环保的高效降解有机物的方法，被广泛应用于抗生素的降解研究中。
这两种方法都是通过产生活性氧种和自由基来氧化降解有机物，具有高效、无二次污染、操作简便等优点。
光芬顿是指在光照条件下，通过光催化剂催化有机物被氧化降解的过程。
光催化剂主要是将可见光转化为活性氧种的半导体材料，如二氧化钛（TiO2）、二氧化锌（ZnO）等。
光芬顿过程中，光催化剂吸收光能，产生电子和空穴，电子和空穴可以与溶液中的氧和水分子发生反应产生活性氧种（如羟基自由基和超氧阴离子）。
这些活性氧种能引发有机物的氧化降解，从而降低有机物的浓度。
光芬顿除了可以利用可见光外，还可以利用紫外光，对不同种类的抗生素进行降解。
电芬顿是指在电极作用下，通过电流引发有机物氧化降解的过程。
电芬顿过程中，电极表面形成活性氧种（如羟基自由基和过氧化氢），通过氧化还原反应将有机物氧化降解。
电芬顿可以利用直流电流（DC）和交流电流（AC）两种形式进行实验。
直流电芬顿可以通过改变电极材料、电极形状、电流密度等因素来控制降解效果。
交流电芬顿则可以通过改变交流频率、周期等参数进行控制。
电芬顿的缺点是需要消耗大量能量，但相对于传统的化学氧化降解方法，电芬顿是一种绿色环保的选择。
在抗生素降解方面，光芬顿和电芬顿都得到了广泛的研究应用。
由于抗生素是一种对人体和环境都具有潜在危害的物质，因此降解抗生素成为解决其废水处理和环境污染的重要课题。
光芬顿和电芬顿由于其高效、无二次污染的特点，成为抗生素降解的理想选择。
在光芬顿方面，研究者通过调节光催化剂的种类、浓度、光照时间和温度等条件来优化降解效果。
一些研究表明，采用改性的二氧化钛能够提高抗生素的降解效率。
光芬顿还可以与其他技术相结合，如吸附、生物降解等，进一步提高降解效果。
电芬顿法处理废水
电芬顿法处理废水1 概述目前应用于处理环境废水的方法是传统的处理方法，包括物理处理方法和化学处理方法。
然而这些方法对于有毒性的、难降解污染物的处理效果是不明显的，像是丝制品、喷涂过程、印染业和食品工艺中大量使用的合成染料。
而且在使用过程中，这些有毒的染料，在氧化、羟基化或是其他化学反应作用下，还会形成一些副产物，也对生态和人类的健康造成了威胁。
随着高级氧化技术（AOPs）的不断发展，其在难降解污染物的处理上发挥了重要的作用。
它是利用活性极强的自由基氧化分解水中的有机污染物，像·OH 具有很高的氧化能力，降解氧化水中的污染物，使其转化为CO2 和H2O。
Fenton 法就是高级氧化技术的一种，它是利用Fe2+ 和H2O2 反应，生成强氧化性的·OH，由于·OH 具有很高的氧化电位和无选择性，因此其可以降解氧化多种有机污染物。
但由于其在处理过程中需要大量的试剂量，像是H2O2，其制备、运输和储藏等花费较高。
而electro- Fenton 相对降低了这部分花费，它可以通过在适合的阴极附近曝气（氧气或空气），利用电化学持续的产生H2O2。
本文通过对electro- Fenton 基本原理、操作过程及影响因素的概述，旨在为从事此项研究的人员提供基础的理论知识，以便其更好的深入研究。
2 电芬顿法处理废水2.1 基本原理基于传统Fenton 试剂的作用机理，electro- Fenton 也是由H2O2和Fe2+ 反应产生强氧化性的·OH。
其中H2O2 的电化学产生是通过在阴极充氧或曝气的条件下，发生氧气的还原生成的，而Fe2+ 也可以通过阴极的还原反应得到。
在酸性条件下，通过充氧或曝气的方法，氧气在阴极会发生2e还原反应，如式（1）所示，产生H2O2。
在此过程中，氧气首先溶解在溶液中，然后在溶液中迁移到阴极表面，在那还原成H2O2[1]。
而在碱性溶液中，氧气发生反应如式（2）所示，生成HO2-。
电芬顿处理电镀废水
电芬顿法处理电镀废水1电芬顿法简介高级氧化技术的概念最早是由Glaze等人在1987年提出的，以产生羟基自由基(·OH)为标志。
近年来发展起来的以Fenton反应为基础的高级氧化技术(Advanced Oxidation Processes，AOPs)，主要包括Fenton法和类Fenton法。
传统的芬顿反应不能实现铁的循环、pH 范围狭小（最佳2.0~3.5）、铁离子本身也捕获自由基，双氧水利用率不高，限制了其在水处理中的应运。
由于羟基自由基的寿命短暂，常在外界条件的辅助作用下，如紫外线、电场等条件，强化其处理效果，拓宽在水处理中的应运，主要有光芬顿法、电芬顿法、光电芬顿、紫外-芬顿等。
其中电Fenton法，不仅具有电化学法的所有性质，而且可利用羟自由基的强氧化作用，逐渐成为Fenton试剂的主要发展方向，也是电化学技术的主流方向。
2芬顿法原理1894年，法国科学家Fenton H J H发现亚铁离子与过氧化氢在酸性条件，能有效降解酒石酸。
随着有机污染的加剧，这种方法为有机废水的处理提供了新的途径，具有划时代的意义。
为了纪念Fenton H J H的卓越贡献，将Fe2+/H2O2命名为Fenton试剂，这种反应称为Fenton反应。
Fenton试剂能有效的无选择的氧化有机物，具有极强的氧化性。
但对芬顿反应的机理不甚了解，科学工作者提出多种可能的设想。
美国人用二甲亚飒(DMPO)作为自由基的捕获剂，用核磁共振的方法，捕获到自由基的信号，提出了自由基和氧化剂碎片机理。
而后，walling和Norman及Jefcoate等人的研究也证实了这一结论。
David R.等总结归纳了前人有关Fenton反应的机理(见表1-1)。
目前普遍为大家接受的反应机制：过氧化氢与亚铁离子反应生成自由基(.OH)和氢氧根离子(OH-)，其中自由基具有很高的氧化电极电位(见表1.2)，因此，芬顿试剂在水处理中主要利用自由基的强氧化性。
光芬顿和电芬顿在抗生素降解方面的研究及认识
光芬顿和电芬顿在抗生素降解方面的研究及认识1. 引言1.1 光芬顿和电芬顿的概念光芬顿和电芬顿是一种先进的环境治理技术，被广泛应用于废水处理、大气净化、有机废物降解等领域。
光芬顿是指利用光能激发催化剂产生活性自由基，从而降解有机污染物的一种技术。
电芬顿则是在外加电场的作用下，通过阳极和阴极的电解过程产生活性氧类物质，进而实现有机废物的降解。
光芬顿和电芬顿技术的关键在于产生活性自由基或活性氧类物质，这些物质具有极强的氧化能力，可以迅速降解有机物质，包括抗生素等抗药性微生物。
这两种技术不仅可以高效降解有机废物，还可以避免产生二次污染，具有较高的环保性。
光芬顿和电芬顿技术的发展为解决环境污染问题提供了新的途径，促进了环境治理技术的进步。
随着对这两种技术的深入研究和应用，相信它们将在未来在抗生素降解和环境治理领域发挥更大的作用，为打造清洁、美丽的生态环境做出贡献。
1.2 抗生素降解的意义抗生素是一类广泛应用于医疗和农业领域的药物，但随着它们的大量使用，抗生素在环境中的残留问题日益严重。
抗生素残留不仅会对环境造成污染，还可能引发细菌耐药性的问题，给人类健康和生态安全带来潜在风险。
降解抗生素成为了当前环境治理的重要课题。
抗生素降解可以有效减少抗生素在环境中的残留量，减轻环境污染的程度。
通过降解，可以将抗生素转化为无害的物质，降低其对水体、土壤和大气的影响。
抗生素降解可以减缓细菌耐药性的形成。
抗生素在环境中的过度使用和残留会促进细菌对抗生素的耐药性产生，而降解抗生素可以降低这种风险，维护抗生素在医疗和农业领域的有效性。
抗生素降解的意义在于保护环境、促进生态平衡、维护人类健康和避免细菌耐药性问题的发生。
探索高效的抗生素降解方法具有重要的现实意义和应用价值。
2. 正文2.1 光芬顿在抗生素降解中的应用光芬顿在抗生素降解中的应用主要是利用光催化技术将光能转化为化学能，从而促使抗生素分子发生降解反应。
光催化的过程中，催化剂通常是半导体材料，其能带结构能够吸收光能，产生带隙激发态，进而促使氧化还原反应发生。
光芬顿和电芬顿在抗生素降解方面的研究及认识
光芬顿和电芬顿在抗生素降解方面的研究及认识抗生素是一类能够抑制和杀灭细菌、真菌或病毒等微生物的药物。
然而随着抗生素的广泛应用和滥用，不断出现细菌耐药性的现象，使得抗生素的降解成为当前研究的热点。
在抗生素的降解方面，光芬顿和电芬顿是两种常见的方法。
光芬顿是一种通过光辐射产生活性自由基来降解抗生素的方法。
该方法主要利用紫外线和可见光的能量来激活化学反应，使得抗生素分子中的化学键断裂，形成自由基和其他活性物质，最终将抗生素分解成无毒的物质。
光芬顿方法可以有效地去除废水中的抗生素，但需要高能量的光源，会造成高能量辐射增加，对环境产生不利影响。
电芬顿是一种通过电化学反应来降解抗生素的方法。
该方法主要利用电流通过电极时，电解质溶液中的原子和分子会发生氧化还原反应，产生大量的自由基，从而促使抗生素分子中的化学键断裂。
电芬顿方法具有能量消耗低、操作简单等优点，但需要耗费较长的反应时间，同时产生大量的污泥和二次污染物，降解效率也较低。
除了光芬顿和电芬顿外，还有一些其他的抗生素降解方法。
比如生化降解法、生物学方法、氧化还原法、过滤和吸附等方法，各有特点。
其中，生物学方法是一种绿色环保的方法，可以通过微生物的作用来将抗生素分解成无毒的物质。
这种方法的具有高效、安全、经济的特点。
在抗生素的研究中，人们也逐渐认识到了抗生素对环境和生态系统的影响。
比如抗生素的使用会对环境中微生物群落的结构和功能产生不利影响，降解产品和代谢产物也会对环境产生影响，因此，应该采取适当的措施来减少抗生素的使用量，并探索环境友好型的抗生素降解方法。
总之，抗生素的降解是一个研究热点和难点，同时也是一个具有现实意义的课题。
通过探索各种降解方法，并对其进行优化，可以有效地减轻抗生素带来的环境问题，同时也为未来抗生素的使用和治疗提供更多的科学依据。
电芬顿技术研究进展
(5)电芬顿-铁还原- H2O2法
US-Fenton 法 类Fenton法 微波-Fenton法
电-Fenton 法
电-类Fenton法
光-芬顿法
在紫外光条件下，H202会分解，反应式为：
H202+hv→2HO · 该反应的发生，降低了Fe2+的用量，减少了Fe2+的二次 污染，同时也保持了H202较高的利用率。同时紫外光和 Fe2+对H2O2的催化分解存在协同效应，即紫外光和Fe2+ 共存时H202的分解速率远大于Fe2+或紫外光时H2O2分解 速率的简单加和。
Fe2+ +H2O2 → Fe3+ + · OH+OH-
芬顿试剂能有效氧化去除难降解有机物,其实质是H2O2 在Fe2+的 催化作用下生成羟基自由基(· OH )。羟基自由基· OH 具有强氧化性和 很强的亲电加成性能, 可将大多数有机物氧化分解成小分子物质。
传统Fenton法 Fenton 法类型 光-Fenton 法
2.电芬顿法
电芬顿法是利用电化学法产生的Fe2+和H2O2作为芬 顿试剂的持续来源，两者产生后立即作用而生成具 有高度活性的羟基自由基，使有机物得到降解。 优点： ●不需或只需加入少量化学药剂。 ●不会产生二次污染。 ●电解过程控制的参数只有电流和电压，易于实现 自动控制。 ● Fe2+和H2O2以相当的速率持续产生，起初有机物 的降解速率较慢，但能保证长时间持续有效地降解， 污泥量少，后处理简单。
电芬顿除氨氮
电芬顿除氨氮氨氮是水体中常见的一种污染物，其含量过高会对水生生物和人类健康造成严重威胁。
为了有效地从水体中去除氨氮，多种方法被广泛应用，其中电芬顿除氨氮技术是一种高效且环保的处理方法。
1. 电芬顿除氨氮技术的原理电芬顿除氨氮技术利用电化学反应原理，通过电极在水中产生高氧化还原电位，使氨氮分子发生氧化还原反应。
该技术通常采用钢铁作为阳极材料，而辅助电解质一般为硫酸或盐酸。
在电解过程中，阳极会释放出大量的氧化性氧化剂，如羟基自由基（•OH），这些氧化剂能够迅速氧化氨氮，将其转化为无害的氮气和水。
2. 电芬顿除氨氮技术的优势（1）高效去除氨氮：电芬顿除氨氮技术能够将水体中的氨氮迅速转化为氮气和水，去除效率高达90%以上。
（2）无需添加化学药剂：相比于传统的氨氮处理方法，电芬顿除氨氮技术无需添加任何化学药剂，对环境友好，避免了二次污染。
（3）适用范围广：电芬顿除氨氮技术对水体中不同浓度的氨氮都具有较好的去除效果，可以应用于各类水体的氨氮污染治理。
3. 电芬顿除氨氮技术的应用（1）市政污水处理：电芬顿除氨氮技术可以应用于城市污水处理厂，高效去除污水中的氨氮，确保出水符合环保标准。
（2）农业养殖废水治理：农业养殖废水中常常含有大量的氨氮，采用电芬顿除氨氮技术可以有效减少废水排放对环境的影响。
（3）工业废水处理：电芬顿除氨氮技术在工业废水处理中也有广泛应用，如电子制造、化工等行业，能够有效减少废水对自然水环境的危害。
4. 电芬顿除氨氮技术的发展前景随着环境污染问题的日益突出，氨氮污染治理成为了亟待解决的问题。
电芬顿除氨氮技术作为一种高效、环保的处理方法，具有良好的应用前景。
未来，随着科技的不断进步与完善，电芬顿除氨氮技术的治理效率和稳定性将进一步提高，将在水污染治理领域发挥更大的作用。
总结：电芬顿除氨氮技术以其高效去除氨氮、无需添加化学药剂等优势，在水污染治理领域得到广泛应用。
未来，该技术将继续发展壮大，为水体氨氮污染治理做出更大的贡献，提高水质，保护环境。
电fenton技术
电fenton技术1、电fenton法的类型与机理1.1ef-fenton法这种方法也称为阴极电解芬顿法。
其基本原理是O2在阴极还原为H2O2，Fenton与Fe2+反应生成Oh，然后将有机物氧化为CO2和H2O，或小分子有机物。
o2+2e+2h+→h2o2（1）h2o2+fe2+→fe3++oh-+oh(2)哦+有机物→ CO2+H2O+小分子有机物（3）反应(1)中的o2可以通过外界曝气的方式引入至电解反应器的阴极,也可利用阳极依据反应式(4)或(5)析出的o2。
2h2o→o2+4h++4e(酸性介质)(4)4oh-→o2+2h2o+4e(碱性介质)(5)在这种方法中，通常在外部添加Fe2+。
反应开始后，Fe2+会迅速氧化为Fe3+，但在直流电场的作用下，Fe3+会迁移到阴极表面并还原为Fe2+，而H2O2可以在阴极持续产生，从而保证Fenton反应的持续发生。
在EF-Fenton工艺中，阳极通常是不溶性阳极材料，如石墨、钛基氧化物电极或其他贵金属材料，而阴极通常是石墨、活性炭纤维等。
当电化学反应器的阳极采用不溶性阳极材料时，阳极表面会生成oh。
反应式如下：2h2o-2e→2oh+2h+(酸性介质)(6)oh--e→2oh(碱性介质)(7)因此，在EF-Fenton工艺中，不仅可以通过Fenton反应生成Oh，还可以通过阳极生成Oh生oh,这即是ef-fenton法可高效降解有机物的原因。
1.2ef-feox法也被称为牺牲阳极法，铁被用作阳极材料。
在电解过程中，铁被氧化溶解形成Fe2+，Fenton反应与外部添加的H2O2或O2阴极还原生成的H2O2发生，形成oh。
在EF-Fenton和EF-FeOx工艺中，反应过程结束后必须去除水中的铁离子。
通常，铁离子是通过调节pH 值来沉淀的。
铁离子沉淀过程可以絮凝并去除胶体形式的有机物和一些大分子有机物。
在这种方法中，由于阳极材料的溶解，需要频繁更换阳极材料；H2O2是外部添加的，因此试剂成本较高。
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电芬顿总结含油废水:油污水是一个组成、极性、相态都非常复杂的有机混合体。
根据胶体化学理论,按污水中油珠粒径大小及稳定性,通常把油分为浮油、分散油、乳化油、溶解油4类。
近年来发展起来的以Fenton反应为基础的高级氧化技术(Advanced oxidation Processes ,AoPs),是处理有机废水发展最快的技术之一,不仅可以用于浓度非常高的有毒难降解有机污水处理,而且具有能耗小,处理成本低等特点。
这些技术包括Fenton法和类Fenton法(UV-Fenton法、Ultrasonic-Fenton法和Electro-Fenton法等)。
传统的芬顿反应通过加入过氧化氢达到氧化有机、无机污染物的目的，这样做反应速率低,氧化氢使用效率低下,加入金属盐(如铁盐)、臭氧或者紫外线等外界条件都能大大提高其效率,其中电Fenton因较其他方法具有自动产生H2O2的机制、H2O2利用率高、有机物降解因素较多(除轻自由基的氧化作用外,还有阳极氧化，电吸附)等优点,在Fenton系统中具有较高的发展应用趋势。
高级氧化技术(Advanced oxidation processes ,AOPs),又被称为是深度氧化技术。
该技术利用物理(包括光、声、电等)和化学过程产生高活性、氧化性强的羟基自由基(·OH),实现对污染物的矿化和降解。
现有的高级氧化技术包括电化学氧化法、化学氧化法、光化学催化氧化法、湿式氧化法、超临界水氧化法以及液相脉冲放电法等主要的实验方法。
因为其在污水处理中适用范围比较广泛,产生大量强氧化性(2.80V)的羟基自由基(·OH),处理污水迅速且比较彻底,不易产生二次污染,处理过程容易控制等的特点,高级氧化技术显示出比较好的应用前景。
但是在技术处理方面,高氧化技术对反应条件要求比较荀刻,实验选择性比较差,而且成本相比其他降解方式较高,使其具有较高的局限性。
目前,该技术多用于处理含有高毒性且难降解的有机物废水,包括印染、农药、制药等行业。
高级氧化技术是利用活性羟基自由基进攻大分子有机物并与之反应，从而破坏有机物分子结构，使难降解有机物转化为CO2、H2O和有机小分子等，达到氧化去除有毒有害污染物的目的，实现对污染物的高效氧化处理。
而高级氧化技术中又因Fenton 试剂法具有简单快速、可絮凝、无二次污染等优点而倍受关注，该法能有效地降解醚类、苯酚类、芳香族胺类、多环芳香族等多种有毒有害难降解有机污染物。
电化学氧化分为直接电化学氧化法和间接电化学氧化法。
直接电化学氧化通过阳极直接氧化,是有机污染物和部分无机污染物转化为无害物质,间接氧化是通过电极反应生成具有强氧化性的中间体(H2O2、轻基自由基等),中间体再与污染物作用,降解污染物其中,电芬顿(电-Fenton)氧化技术被广泛应用。
电-Fenton法是Fenton试剂法的发展,是一种通过电解生成芬顿试剂的水处理技术,根据铁和H2O2生成的方式,电-Fenton 法可分为EF-FeRe 法、EF-FeOx 法、EF-H202-FeRe 法和EF-H2O2-FeOx 法。
电芬顿系统是在Fenton试剂的作用基础上发展起来的电化学处理系统之一。
电芬顿系统对污染物的降解去除作用机理也很复杂,目前普遍认同的也是基于羟基自由基的强氧化作用，由于电芬顿的形式不一,其产生羟基的方式也不一样,但在对污染物的降解中,研究者普遍认为同Fenton试剂的作用类似,主要是两极作用产生的羟基自由基的强氧化作用氧化分解污染物,同时达到消除污染的目的。
廉雨等以涂有RuO2的铁基板为阳极,碳租为阴极构建电芬顿体系,降解酸性橙II,研宄结果表明,在较高电流密度下能高效分解酸性橙II,同时消耗电量最低。
胡晶晶等以鈦基氧化锡纳米涂层(DSA)为阳极,活性炭纤维为阴极,石墨板电极构建三种不同的电芬顿体系,研宄其对活性艳红的降解效果,结果表明,电芬顿体系中阳极材料对其也有影响。
电-Fenton法作为一种高级氧化技术,价格相对比较低廉,操作比较简单,处理效率比较好,使得其在降解难溶性的有机污染物方面效果显著。
而且电-Fenton体系工艺方法容易实现对TCS的降解。
但是电-Fenton法对TCS的降解途径现在还没有结论性质的研究,迫切需要大家对其机理进行研究,找到最有效的降解方法,保证实验方法安全可行。
第一次电芬顿：Fenton试剂法是在众多的高级氧化方法中被人们关注最多的一种方法,1894年,Fenton发现了Fenton试剂,这种试剂是由Fe2+与H2O2组成的混合溶液,有机物能被其迅速氧化,Fenton试剂自出现以后就得到了广泛的研究和应用。
1894年法国科学家H. J.H Fenton 发明用亚铁离子和双氧水在酸性条件下生成具有强氧化性的OH,命名为Fenton(芬顿)试剂。
1964年H.R.Eisenhouser将芬顿试剂用来处理芳酚与烷基苯废水,让芬顿试剂走进了污染物处理的研究范围。
20世纪80年代,电芬顿法诞生了,自20世纪80年代中后期,国内外已经广泛开展了用电Fenton法处理难降解有机废水的研究,并取得显著成效。
如Oturan等利用电芬顿法对5种氯代苯氧型杀虫剂的降解进行了研究,指出除草剂首先被电生成的·OH逐步轻基化,接着苯环被打开生成一些低毒的脂肪族化合物,证明了电芬顿法是一种去除杀虫剂的有效方法。
Hsiao Y等用石墨作阴极对酚和氯苯的氧化进行了研究,Fe2+和H2O2的再生均在阴极上进行,酚和氯苯的氧化较普通Fenton法大大提高,H2O2的产量取决于PH值，PH较低对生成H2O2有利。
Huang Yaohui等用阳极产生Fe2+和H2O2的方法处理了含六胺的石油化工废水,COD去除率在80%以上,此法的去除效率高于03、O2/H2O2、次氯酸钠法和普通Fenton法。
BrillasE等在电解池中,于pH=3,Fe2+和H2O2存在下研究苯胺降解规律,并于TiO2光催化法进行了对比,结果表明电Fenton法的反应速度较快,如采用两者结合的方法,则可显著提高矿化程度。
适用处理什么水：用电Fenton法处理含酚类、有机酸、农药、杀虫剂、染料等难降解废水已进行了大量的试验研究。
优点：近年来，电芬顿高级氧化废水处理技术越来越受到国内外的广泛关注。
与传统芬顿技术相比，电芬顿高级氧化技术具有如下优点: (1) 电芬顿法可以实现原位生产H2O2，不需或只需加人少量化学药剂,所需H2O2和Fe2+可原位生成，大幅度降低处理成本,且有效避免试剂在运输、储存或者处理方面的风险；; (2)反应彻底,不产生二次污染; (3)电解反应设备相对简单,自动化控制程度高;(4)电芬顿法能长时间持续有效地对废水中的有机物进行降解,溶液中的Fe2+和H2O2以一定的速率持续的产生,有机物的降解更加完全；(5)Fe2+可阴极再生并循环使用，不会产生由Fe(OH)3污泥形成的污染,减少了铁泥的产量，几乎不存在二次污染情况，后处理简单；(6)较多的降解因素使得电芬顿法的处理效率比传统芬顿法高,这些因素包括:阳极氧化、轻基自由基的氧化作用和电吸附等;(7)电芬顿法通常可以和其它方法结合,用于废水预处理或深度处理,工艺比较灵活;(8) 占地面积小，处理周期短；（9）处理设备相对简单，电化学操作过程的主要参数为电流或电压，易于实现自动化程序控制；。
缺点：但是，由于普通Fenton 法自身存在对污染物的矿化度不高、H2O2易分解且利用率不高、反应过程中形成的氢氧化铁絮凝物增加了后续处理费用等缺陷，限制了其发展。
目前，人们用引入紫外线和电解方法来解决以上难题，分别称为光Fenton 法和电Fenton 法。
虽然光Fenton 提高了难降解有机物的矿化程度，但是存在光量子效率低和自动生成·OH不完善的缺点，从而使人们把主要精力集中在把电解反应和Fenton 反应置于同一反应器中进行的电Fenton法上。
机理：Fenton试剂被发现以来,对于芬顿反应的主要机理,科学家们提出了很多种可能。
1934年,Haber和Weiss，认为羟基自由基是Fenton反应的主要中间产物,被大家认可并验证。
美国犹他州立大学的研究人员使用核磁共振的方法以二甲亚飒(DMPO)作为自由基的捕获研究Fenton反应中生成的氧化剂碎片,成功地捕获了羟基自由基的信号,提出了自由基和氧化剂碎片的生成机理。
随后,Walling和Norman及Jecoate等人的研究也证实了这一结论。
对于Fenton试剂,目前普遍认同的机理是:过氧化氢与亚铁离子反应自身分解生成羟基自由基(·OH)和氢氧根离子(OH-)，其中羟基自由基具有很高的氧化电极电位（2.80φ/V）,且有很高的亲电性(569.3kj),因此,芬顿试剂在水处理中的应用主要是利用羟基自由基的强氧化性,降解水中难生化处理的有机物。
电Fenton 法的基本原理是在酸性溶液中，通过电解的方式，O2先在阴极通过两电子还原反应生成H2O2，生成的H2O2能迅速与溶液中外加的或Fe 阳极氧化产生的Fe2+反应生成·OH和Fe3+，利用·OH 无选择性的强氧化能力达到对难降有机物去除的目的，而Fe3+又能在阴极被还原成Fe2+，从而使氧化反应循环进行。
电Fenton 法的实质是把用电化学法产生的Fe2+和H2O2作为Fenton 试剂的持续来源。
电芬顿法的反应实质就是在电解过程中直接生成芬顿试剂,在一定条件下,亚铁离子和过氧化氢发生反应而生成具有高度活性的轻基自由基OOH),使有污染物质得到降解。
电-Fenton体系中阴极氧化还原主要分为两种途径:1)氧气在阴极失去两个电子,还原生成H2O2 (1.5),生成的H2O2继续反应,生成H2O (1.6);2)直接还原氧气的四电子,生成H2O (1.7)。
02+2H++2e_—H2O2(1.5)H202+2H++2e_ —H2O(1.6)l/202+2H++2e- —H2O(1.7)电-Fenton体系中阴极氧化还原机理目前的研宄没有得到准确的结论,但是大多数的研究人员认为,阴极还原过程中氧气获得第一个电子的步骤对整个过程的反应速率起到决定性的作用(1.8):O^+e ~*02(1.8)根据上述的反应机理可知,电-Fenton体系中氣气在阴极氣化还原成H2O2主要有两个步骤:①溶液中的溶解氧聚集在阴极,向阴极表面扩散的过程中,吸附在阴极的表面上;②溶解氧在阴极通过两个电子还原的途径产生H2O2,来实现电-Fenton体系中阴极氧化还原成H2O2的主要过程。
实验过程中寻找合适的阴极电极,就是为了获得较高的H2O2产率,依据的标准是:①以增加氧气向电极表面传质效果作考察来选择合适的电极材料;②选定的阴极电极材料要对氧还原反应具有良好的催化活性,缩短反应时间;③在氧化还原反应过程中,阴极即需要抑制氧气的四电子还原,同时还要阻碍H2O2的两电子还原。