本文通过对化工制药废水处理技术和Fenton技术的综述，提出以Fenton—A／O工艺处理甲基多巴废水。分别研究了Fenton处理、Fenton处理—PAM絮凝及Fenton处理—PAM絮凝—A／O工艺处理配制的甲基多巴废水和实际生产废水。在研究了甲基多巴废水的处理效果及工艺优化之后，深入讨论了甲基多巴去除机制及其动力学，并在实验基础上实施了废水处理工程。 在利用Fenton处理目标污染物甲基多巴的时候，考察了不同工艺条件对COD_Cr去除率的影响，选择反应温度、Fe²⁺:H₂O₂摩尔比和H₂O₂浓度等三个因素，采用星点设计法，建立Fenton去除COD_Cr的数学模型。根据数学模型，在实验设计范围内的工艺条件优化预测结果与实际结果的误差小于2％，预测效果比较理想。 Fenton去除废水中的甲基多巴的机制因Fe²⁺+:H₂O₂摩尔比的不同而有显著差异。在高Fe²⁺:H₂O₂摩尔比（≥2）时，反应机制是H₂O₂促进Fe²⁺的絮凝作用；在中Fe²⁺:H₂O₂摩尔比（=1）时，反应机制是兼有氧化和絮凝沉淀作用；在低Fe²⁺:H₂O₂摩尔比（≤0.2）时，反应机制是氧化作用，包括Fe²⁺催化H₂O₂氧化和(Fe⁴⁺)_aq 高价水合铁直接络合降解。通过对反应机制的探讨，针对Fenton反应特性，建立了相应的动力学模型，模型值与实验值吻合良好，误差小于10％，反应动力学方程可以表示为： 通过对甲基多巴废水的厌氧生化、好氧生化和Fenton—A／O实验比较可以发现，经Fenton处理后废水的B/C由0.31升至0.42，可生化性得到了明显的提高。当进水甲基多巴浓度为1000mg/L，COD_Cr约为1250 mg/L时，经过Fenton—A／O工艺处理，出水的COD_Cr，低于100mg/L。 然后以甲基多巴生产废水为处理对象，进行Fenton处理—PAM絮凝—A／O生化实验，优化工艺参数。根据实验研究，确定了甲基多巴生产废水处理的工艺流程，即：Fenton处理—PAM絮凝—A／O法。工程运行表明，该工艺能够有效处理甲基多巴生产废水。