芬顿氧化塔反应器是一种基于芬顿（Fenton）反应原理设计的高效废水处理设备，主要用于降解难生物降解的有机物和有毒有害污染物。其核心反应利用亚铁离子（Fe²⁺）与过氧化氢（H₂O₂）在酸性条件下生成强氧化性的羟基自由基（·OH），通过自由基链式反应无选择性地分解有机污染物，最终将其转化为二氧化碳、水和小分子无机物。该技术具有反应速率快、氧化能力强等特点，广泛应用于工业废水预处理或深度处理环节。

从结构上看，芬顿氧化塔通常采用耐腐蚀材料（如不锈钢、FRP玻璃钢或PP材质）构建，塔体设计为圆柱形或矩形多级反应室。内部配置搅拌装置、pH调节系统、药剂投加单元及温度控制模块，部分先进设备还集成在线监测传感器，实时监控ORP（氧化还原电位）、pH值和反应进程。塔体高度和径高比经过优化设计，确保气液传质效率和反应停留时间，同时设置排泥口处理反应产生的铁泥沉淀。

工艺流程分为五个阶段：首先通过加酸系统将废水pH调节至2.5-4.0的最佳反应区间，随后按比例投加FeSO₄和H₂O₂溶液，在搅拌混合后启动自由基氧化反应。反应时间通常控制在30-90分钟，后续进入中和絮凝阶段，通过加碱提高pH至8-9促使铁离子沉淀，最终通过沉淀池或过滤系统实现固液分离。自动化控制系统可精确调节药剂投加量，避免H₂O₂过量造成的资源浪费。

该技术主要应用于化工、制药、印染、焦化等行业废水处理，特别针对苯系物、酚类、农药中间体等高浓度难降解有机物具有显著去除效果。在垃圾渗滤液处理中可有效降低COD和色度，在突发性水污染事件中也可作为应急处理手段。实际工程案例显示，其对COD的去除率可达60-90%，B/C比（可生化性）可提高2-3倍，为后续生物处理创造有利条件。

芬顿氧化塔的优势在于设备紧凑、操作弹性大且无二次污染气体产生，但存在药剂成本较高、铁泥产生量大、需严格控制反应条件等局限性。近年来，改进型技术如电芬顿、光芬顿以及非均相芬顿反应器的研发，通过引入电场、紫外光或固定化催化剂，在减少药剂用量、提升自由基产率方面取得突破，部分项目已实现铁泥减量40%以上。

未来发展方向聚焦于智能控制系统的深度开发、反应器结构的流体力学优化，以及与其他高级氧化技术（如臭氧催化、超声氧化）的协同耦合应用。纳米材料催化剂的引入和再生式铁源回收技术的突破，将进一步降低运营成本，推动芬顿氧化技术在水处理领域的规模化、可持续化应用。