污水杀菌污水处理中消毒杀菌的方法较多，例如化学法的二氧化氯、季铵盐等，此外还有臭氧杀菌、紫外线杀菌。

以上，目前以二氧化氯杀菌和紫外线杀菌的效果较为显著，紫外线杀菌因其初始投入较大，比较适合大型污水厂。

在现阶段，消毒剂除cl2外，还有二氧化氯，臭氧，采用代用消毒剂可降低有害物质的生成量，同时提高处理效率。　
污水杀菌水的过滤消毒
过滤后的水要进行消毒，消毒剂用cl2。cl2易溶于水，与水结合生成次氯酸和盐酸，在整个消毒过程中其主要作用的是次氯酸。对产生臭味的无机物来说，它能将其彻底氧化消毒，对于有生命的天然物质如水藻，细菌而言，它能穿透细胞壁，氧化其酶系统（酶为生物催化剂）使其失去活性，使细菌的生命活动受到障碍而死亡。次氯酸本身呈中性，容易接近细菌体而显示出良好的灭菌效果，次氯酸根离子也具有一定的消毒作用，但它带负电荷而难于接近细菌体（细菌体带负电荷），因而较之次氯酸，其灭菌效果要差得多，所以cl2消毒效果要消毒更佳。　
污水杀菌目前世界上安全的自来水消毒方法是臭氧消毒，不过这种方法的处理费用太昂贵，而且经过臭氧处理过的水，它的保留时间是有限的，至于能保留多长时间，目前还没有一个确切的概念。所以目前只有少数的发达国家才使用这种处理方法。