光化学氧化是近20年发展迅速的一种高级氧化技术，它的反应条件温和、氧化能力强、适用范围广，利用该法处理难降解有机污染物已成为国内外的研究热点。目前研究较多的是非均相光催化氧化法和均相光氧化法两大类。对于非均相光催化氧化法，目前研究较多的半导体光催化氧化法，该法几乎可使水中所有的有机物降解。由于TiO2具有化学性质稳定、无毒、价廉易得等优点，成为了研究较多的半导体催化剂。
TiO2的光学、化学性质稳定，无毒，价廉易得。利用TiO2粉末光催化氧化研究的理想目标是能利用太阳能，大大提高光量子效率，降解各类废水中的有机污染物。
1999年，杨国栋等用TiO2半导体光催化氧化较低浓度的含酚废水，于pH=4时光解2h，可使酚去除率达到100%。但要完全投入实际应用还面临许多问题，如光量子效率低、反应器的设计、固体催化剂的回收和固定化技术，以及催化剂的污染与活化等问题都有待于进一步解决。
与非均相光催化氧化法相比，加入O3、H2O2、Fenton试剂等氧化剂与光一起作用的均相光氧化法，其氧化能力和光解速率都远远超过单纯的半导体光催化氧化法，是一种十分简便的废水处理技术，日益受到环保工作者的重视，国内外已有许多相关研究报道。常用的均相光氧化体系有：UV/O3、UV/H2O2、UV/Fenton等，其中研究较多的是UV/Fenton法。Fenton试剂是1894年法国科学家Fenton首先发明的，它是H2O2与Fe2+的结合。
Fenton试剂作为强氧化剂的应用已有一百多年的历史，在过去的研究中，Fenton法已成功运用于多种工业废水的处理。最近的实验表明，将近紫外光或可见光引入Fenton体系中可大大提高其反应速率，UV/Fenton有着光催化效率高氧化能力极强等特点。UV/Fenton法实际上是Fe2+/H2O2与UV/H2O2两种系统的结合。与UV/TiO2光催化体系相比，UV/Fenton反应效率更高，有数据表明，UV/Fenton对有机物的降解速率可达到UV/TiO2光催化的3~5倍，因而在处理难降解有毒有害废水方面表现出比其他方法如UV/H2O2、UV/TiO2等更多的优势。对于Photo-Fenton在处理有机有毒污染物方面的研究吸引了很多的科学家，比如瑞士的KiWi、Faust、Holgne，加拿大的Bolt-on、Cater、Amiri，美国的Sedlak、Ollis、Rupert、Pigna-tello等。目前已经有关于硝基苯、含氮化合物、邻苯二甲酸、蒽醌磺酸钠、吗啡、二甲基苯胺、喹啉、苯酚、二号橙、氯代酚氧除草剂等Photo-Fenton降解的报道。国内张乃东、刘琼玉等也对光助Fenton处理含酚废水的效果进行了研究，但其反应机理还有待于进一步研究。
Fenton试剂法常被用于深度处理含酚废水。该方法是在含有二价铁离子的酸性溶液中投加H2O2时，产生2种活泼的氢氧自由基，从而引发和传播自由基链反应，加快有机物和还原性物质的氧化速度。与TiO2相比，它具有产生·OH迅速的优点。将UV引入Fenton体系，能提高·OH的产量和有机物的矿化程度，但UV-Fenton法处理高浓度有机废水的能力有限。张乃东等将草酸盐引入UV-Fenton体系，可有效提高对UV和可见光的利用率，进而提高对高浓度含酚废水去除效果。
