Широко разпространено е отстраняването на микробиологичното замърсяване в природни или непречистени води чрез химична инактивация, което се явява един от крайните етапи за намаляване на патогенната микрофлора в питейната вода. Съчетанието от няколко етапа на пречистване на водата (окисление, коагулация, утаяване, дезинфекция и филтрация) прави (питейната) вода безопасна след производство. С цел предпазване на водата от микробиологично замърсяване в много страни се прилага още една допълнителна мярка на края на пречиствателния процес. Това е втори етап на дезинфекция с цел предпазване на водата от микробиологично замърсяване във водоразпределителната система. При тази вторична дезинфекция обикновено се използва различен вид дезинфектант от прилагания в ранните етапи на процеса. Така се гарантира, че микроорганизмите няма да се размножат във водата по време на преноса ѝ във водоразпределителната система. Възможно е те да останат във водата след първия етап на дезинфекция или да се озоват в нея при обратен ток на замърсена вода (която може да съдържа микроорганизми от подпочвени води поради наличие на пукнатини в тръбопровода).
Дезинфекцията обикновено протича в резултат от разрушителния ефект върху микробната клетъчна стена или от предизвикани промени в проницаемостта на клетките, протоплазмата или ензимната активност (поради структурни промени в ензимите). Всички тези смущения на клетъчната активност водят до намаляване или прекратяване на размножаването на микроорганизмите и до тяхното елиминиране от системата. Окисляващите дезинфектанти разрушават и органиката във водата, в резултат на което липсват хранителни вещества.
Има няколко различни дезинфектанта, които или убиват, или дезактивират патогенните микроорганизми. Дезинфектанти са например съдържащите хлор съединения, пероксид, бром, сребро-мед, озон и УВ. Всяко средство за дезинфекция на вода има своите предимства и недостатъци и е приложимо при различни обстоятелства.
Освен питейната вода на дезинфекция се подлага и водата в плувните басейни и охладителните кули. Дезинфекцията на водата е много важен фактор за тези приложения.
Плувните басейни съдържат голямо разнообразие от замърсители, произхождащи основно от плуващите. Контаминацията включва микроорганизми наред с други неща.
За предпазване на плуващите от патогенни микроорганизми водата в басейните трябва да се дезинфекцира. Тя обикновено циркулира. Пречиства се преди да бъде върната в плувния басейн. Пречистването включва дезинфекция.
Охладителните кули служат за охлаждане на технологична вода. След това тя може да бъде използвана повторно. Условията в тях са идеални за разтеж и размножаване на микроорганизми. Главен проблем е образуването на биофилм, защото стимулира корозията и блокира системата.
Друг проблем с охладителните кули, както и с вентилационните системи, е развитието на легионелни бактерии. Тези микроби се разпространяват с аерозолите и могат да причиняват легионерска болест. Това е много сериозно заболяване, което наподобява пневмония. В редица страни днес са въведени законодателни стандарти, постановяващи, че развитието на легионелни бактерии в охладителните кули трябва да се предотвратява чрез дезинфекция на охлажданата вода.
В началото на 70-те години на миналия век се установява, че химичните дезинфектанти могат да образуват специфични вторични продукти. След това откритие започват изследвания за определяне на техния ефект върху здравето. Днес съществуват законодателни стандарти, посочващи максималните нива на вторични продукти от дезинфекцията в питейната вода. Правени са проучвания и за създаване на методи за намаляване на концентрацията на такива продукти в питейната вода.
