自來水消毒大都采用氯化法，公共給水氯化的主要目的就是防止水傳播疾病，這種方法推廣至今有100多年歷史了，具有較完善的生產技術和設備，氯氣用于自來水消毒具有消毒效果好，費用較低，幾乎沒有有害物質的優點。但經過對理論資料了解、研究，發現氯氣用于自來水消毒還是有在一定的弊端。氯化消毒后的自來水能產生致癌物質，有關方面專家也提出了許多改進措施。

        氯氣溶于水，與水反應生成次氯酸和鹽酸，在整個消毒過程中起主要作用的是次氯酸。對產生臭味的無機物來說，它能將其徹底氧化消毒，對于有生命的天然物質如水藻，細菌而言，它能穿透細胞壁，氧化其酶系統(酶為生物催化劑)使其失去活性，使細菌的生命活動受到障礙而死亡。次氯酸本身接近中性，容易接近細菌體而顯示出良好的滅菌效果，次氯酸根離子也具有一定的消毒作用，但它帶負電荷而難于接近細菌體(細菌體帶負電荷)，因而較之次氯酸，其滅菌效果要差得多，所以氯氣消毒效果要比采用漂白粉消毒更佳。

        在現階段，消毒劑除氯氣外，還有二氧化氯，臭氧，采用代用消毒劑可降低有害物質的生成量，同時提高處理效率。

        世界上安全的自來水消毒方法是臭氧消毒，不過這種方法的處理費用太昂貴，而且經過臭氧處理過的水，它的保留時間是有限的，至于能保留多長時間，還沒有一個確切的概念。所以只有少數的發達國家才使用這種處理方法。