為確保再生水和尾水的生物性和化學性，消毒工藝的選擇顯得為重要。目前主要消毒方式有加氯、二氧化氯和紫外線消毒。本文將從消毒效果等方面對紫外線消毒工藝進行介紹，實際應用中，應視污水處理的目標不同選擇消毒工藝。
目前國內所有污水排放和回用標準都對消毒提出了要求，如《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）規定了不同要求下的糞大腸菌群的排放標準；《城市污水再生利用再生水用作冷卻水的水質控制標準》(GB50335—2002)規定了糞大腸菌群的控制標準；《城市污水再生利用城市雜用水水質》(GBL8920—2002)規定了總大腸菌群數和總余氯(MG/L)的標準；《城市污水再生利用景觀環境用水水質》(GBL8921—2002)規定了各種不同景觀環境用水的糞大腸菌群標準；《城市污水再生利用地下水回灌水質標準》（GB/T19772-2005）規定了再生水回灌時糞大腸菌標準。
（1）消毒效果
紫外線對水中的病原微生物有良好的滅活作用，二級處理的出水消毒劑量一般為15-22MWS/CM2，再生水消毒劑量為24-30MWS/CM2。紫外線作用于微生物的DNA形成胸腺嘧啶二聚體而抑制了DNA的復制，但是紫外消毒無持續殺菌的能力，一些微生物在受到可見光照射后發生光復活現象。研究人員建議，如果污水處理后回用，紫外消毒，需要和氯/二氧化氯聯合使用。
（2）消毒后水中微生物復活現象
紫外線消毒的機制是微生物的DNA受到紫外線照射后生成胸腺嘧啶二聚體，致使自身不能復制而死亡或被菌體免疫系統消滅。目前的研究表明，光復活以后的活性和增值能力能夠提高。UV-氯消毒具有較好的滅活效果并能控制光復活。當UV照射劑量為5.4 MJ/CM2、投加2.5MG/L的氯并反應10 MIN后，出水大腸菌群<20CFU/L，且無光復活現象。
（3）副產物的形成
污水中含有較多的有機物，采用加氯消毒時，不但消耗更多的有效氯而且會生成三鹵甲烷（THMS）類致癌副產物。紫外線消毒不會產生副產物，隨著輻照劑量的增加，水中甲醛的含量會略有升高，但仍低于GB18918-2002規定的300ΜG。
業內人士表示，對于我國南方地區，降水豐沛，在污水處理的目標是達標排放的情況下，紫外線消毒和二氧化氯消毒都可以勝任。對于我國北方地區，水資源緊缺，回用污水勢在必行。這時可以采用紫外線+二氧化氯聯合消毒工藝或者單獨采用二氧化氯消毒。對于占地面積要求嚴格的新建項目和升級改造項目，可以采用的一體化沉淀消毒池工藝，將沉淀池和消毒池合建，或將原沉淀池改造為沉淀消毒池。