由于二氧化氯具有很強的反應(yīng)活性和氧化能力，因此在水處理中表現(xiàn)出優(yōu)良的消毒效果和氧化作用。二氧化氯在飲用水消毒中幾乎不形成氯仿等有機鹵代物，且殺滅細菌、病毒、藻類和浮游動物的效果好于液化氯，在水消毒過程中未產(chǎn)生致突變物質(zhì)，其Ames試驗和小鼠骨髓嗜多染紅細胞微核試驗均呈現(xiàn)陰性結(jié)果；二氧化氯與水中無機物和有機物，尤其是有機物的反應(yīng)表現(xiàn)以氧化作用為主，而液化氯則以氯取代為主，氣與水中前驅(qū)物質(zhì)作用形成了顯著數(shù)量的氯仿等有機鹵代物。

　　二氧化氯對水中病毒例如脊髓灰質(zhì)炎I型、柯薩奇病毒B3、艾可病毒II、腺病毒7型、單純皰疹病毒I型、流行性腮腺炎病毒、乙肝病毒、呼吸道病毒具有很好的消毒效果；對水中的藻類和浮游生物有很好的失活效果。二氧化氯不僅能殺死微生物，而且能分解殘留的細菌結(jié)構(gòu)，具有殺死孢子和病毒的作用，從而可以有效地控制細菌、藻類以及粘泥。

　　二氧化氯對細菌的殺滅效果明顯好于液化氯，并可在pH為3－9范圍內(nèi)有效地殺滅細菌；而液化氯只有在近中性條件（pH值為6.5－8.5）下可有效地殺死細菌；相對液化氯而言，二氧化氯所需投量較少，殺菌速率快。尤其二氧化氯可殺滅水中異養(yǎng)菌、鐵細菌和硫酸鹽還原菌等，且效果持久。二氧化氯的殺菌效果能持續(xù)很長時間，在管網(wǎng)系統(tǒng)中能夠保持一定的殘留。

　　二氧化氯對水中病毒例如脊髓灰質(zhì)炎I型、柯薩奇病毒B3、艾可病毒II、腺病毒7型、單純皰疹病毒I型、流行性腮腺炎病毒、乙肝病毒、呼吸道病毒具有很好的消毒效果；對水中的藻類和浮游生物有很好的失活效果。二氧化氯不僅能殺死微生物，而且能分解殘留的細菌結(jié)構(gòu)，具有殺死孢子和病毒的作用，從而可以有效地控制細菌、藻類以及粘泥。