Phương pháp Fenton cổ điển là công trình nghiên cứu của J.H .Fenton được công bố vào năm 1894 trong tạp chí hội hóa học Mỹ. Trong phương pháp tổ hợp H2O2 và muối sắt Fe2+ được sử dụng làm tác nhân oxi hóa rất hiệu quả cho nhiều đối tượng các hợp chất hữu cơ và được mang tên tác nhân Fenton. Quá trình Fenton có ưu việt ở chỗ tác nhân H2O2 và muối sắt tương đối rẻ và sẵn có, đồng thời không độc hại và dễ vận chuyển, dễ sử dụng trong khi hiệu quả oxi hóa nâng cao cao hơn rất nhiều so với sử dụng H2O2 một mình.
Áp dụng quá trình Fenton để xử lý nước thải có thể dẫn đến khoáng hóa hoàn toàn các chất hữu cơ thành CO2, H2O và các ion vô cơ. Tuy nhiên trong điều kiện phải sử dụng nhiều hóa chất làm cho chi phí xử lý cao. Do vậy trong nhiều trường hợp chỉ áp dụng quá trình Fenton để phân hủy từng phần, chuyển các chất hữu cơ không thể hoặc khó phân hủy sinh học thành các chất mới có khả năng phân hủy sinh học nhằm có thể áp dụng thuận lợi quá trình xử lý sinh học tiếp theo.
Quá trình Fenton cổ điển nói chung có hiệu quả cao trong khoảng pH = 2 – 4. Do đó trong điều kiện xử lý nước thường gặp (pH 5 – 9) quá trình xảy ra không
33
hiệu quả. Đã có rất nhiều nghiên cứu về các dạng cải tiến của phương pháp Fenton để tránh được pH thấp như quá trình photon – Fenton, Fenton điện hóa... Ngoài ra còn phát sinh một vấn đề là cần tách ion sắt sau xử lý. Những nghiên cứu về quá trình Fenton dị thể xảy ra trên xúc tác rắn như Goethite đã giải quyết được vấn đề này đồng thời có thể tiến hành quá trình Fenton ngay ở pH trung bình [6].