Los sistemas de desinfección se usan para combatir enfermedades propagadas en agua y causadas por bacterias o virus. Esos procesos neutralizan los patógenos mediante el tratamiento del agua de fuentes con aditivos químicos, o mediante la exposición a la luz ultravioleta. Estos sistemas de tratamiento a menudo son de bajo costo y pueden fácilmente reducir su capacidad para las instalaciones de tratamiento de bajo volumen.
Cloro libre, cloraminas y dióxido de cloro son algunos de los desinfectantes más comunes. La cloración es la clase más popular (y más antigua) de aditivos químicos. El cloro es también un oxidante, así que ayuda a eliminar el hierro, el ácido sulfhídrico y otros minerales.
El ozono, un gas incoloro, trata a los contaminantes orgánicos e inorgánicos casi de la misma manera que la cloración pero es aún más eficaz contra las bacterias y otros gérmenes. Los sistemas de ozono no son comunes en todo el mundo porque requieren mucha infraestructura, y su implementación puede tener un alto costo.
La luz ultra violeta es, una parte invisible del espectro electromagnético que mata bacterias y virus en el agua expuesta a sus rayos, y se produce típicamente por medio de lámparas de mercurio. El proceso UV es de costo económico y se usa con frecuencia en instalaciones de pequeña escala, pero no es tan eficaz como otros desinfectantes en fuentes de suministro de agua superficial que contienen muchas partículas en suspensión.