本發(fā)明涉及一種三維非均相電芬頓裝置和應用。該裝置包括：銅改性不銹鋼陰極、負載納米零價鐵的稻草基生物炭粒子電極、石墨棒陽極、圓柱形反應器、磁力攪拌器、磁力轉(zhuǎn)子、氣泵、圓盤曝氣石和穩(wěn)壓電源。陰極呈網(wǎng)狀環(huán)繞圓柱形反應器內(nèi)壁一周，陽極呈棍狀豎立于反應器中心。在磁力攪拌和曝氣雙重作用下，粒子電極均勻分散在廢水中。該裝置可用于難降解廢水的深度處理，例如：該裝置40分鐘內(nèi)可礦化降解93.82％的2?萘酚(β?萘酚)，相同反應條件下，未負載納米零價鐵的生物炭系統(tǒng)在200分鐘內(nèi)僅能去除64.07％的2?萘酚(β?萘酚)，去除效果遠遠低于該三維非均相電芬頓裝置。