芬顿氧化法是在酸性条件下，H2O2在Fe2+存在下生成强氧化能力的羟基自由基(·OH)，并引发更多的其他活性氧，以实现对有机物的降解，其氧化过程为链式反应。其中以·OH产生为链的开始，而其他活性氧和反应中间体构成了链的节点，各活性氧被消耗，反应链终止。芬顿试剂中发生的化学反应：

Fe2+ + H2O2 → Fe3++ OH- + OH·   ①

化学式中，1mol的H2O2与1mol的Fe2+反应后生成1mol的Fe3+，同时伴随生成1mol的OH-外加1mol的羟基自由基。正是羟基自由基的存在，使得芬顿试剂具有强的氧化能力。据计算在pH=4的溶液中，·OH自由基的氧化电势高达2.73V。在自然界中，氧化能力在溶液中仅次于氟气。因此，持久性有机物，特别是通常的试剂难以氧化的芳香类化合物及一些杂环类化合物，在芬顿试剂面前全部被无选择氧化降解掉。

       废水通过高效的布水系统（旋流布水）由 SRIC 厌氧反应器底部进入，与反应器内的厌氧颗粒污泥（或厌氧絮状污泥）混合。在 SRIC 厌氧反应器下部主处理区（菌泥层），废水中绝大部分有机物质被转化为甲烷和二氧化碳。沼气由下部的三相分离器（第一层三相分离器）收集，这样产生的“气提”作用驱动水流通过上升管（沼气上管）进入反应器顶部的汽水分离器。沼气与水在汽水离器中分离，水流经过下降管（回流管）回到反应器的底部，这是 SRIC 厌氧反应器的内循环系统。在第二级处理区，即两层三相分离器之间的空间，废水进行精处理。这里生成的沼气被上部的三相分离器（第二层三相分离器）收集，干净的出水从反应器顶部排出。

       SRICH2O2 + Fe2+ → Fe3+ + O2·+ 2H+  ②

       O2 + Fe2+ → Fe3+ + O2·                ③

从化学反应式中可以看出，芬顿试剂中除了产生1mol的OH·自由基外，还伴随着生成1mol的过氧自由基O2·，但是过氧自由基的氧化电势只有1.3V左右，所以，在芬顿试剂中起主要氧化作用的是OH·自由基。