羥基自由基直接破壞細胞，快捷的摧毀細胞組織，將水中的細菌、病毒、微生物、有機物等迅速分解成CO2和H2O，使微生物細胞失去復活、繁殖的能力，從而達到分解水中細菌、病毒、微生物、有機物等的目的。

研究表明，紫外線主要是通過對微生物(細菌、病毒、芽孢等病原體) 的輻射損傷和破壞核酸的功能使微生物致死，從而達到消毒的目的。紫外線對核酸的作用可導致鍵和鏈的斷裂、股間交聯(lián)和形成光化產(chǎn)物等，從而改變了DNA的生物活性，使微生物自身不能復制，這種紫外線損傷也是致死性損傷。

通常紫外線消毒可用于氯氣和次氯酸鹽供應困難的地區(qū)和水處理后對氯的消毒副產(chǎn)物有嚴格限制的場合。一般認為當水溫較低時用紫外線消毒比較經(jīng)濟。
紫外線消毒的優(yōu)點如下：
不在水中引進雜質(zhì)，水的物化性質(zhì)基本不變；
水的化學組成（如氯含量）和溫度變化一般不會影響消毒效果；
不另增加水中的嗅、味，不產(chǎn)生諸如三鹵甲烷等類的消毒副產(chǎn)物；
殺菌范圍廣而迅速，處理時間短，在一定的輻射強度下一般病原微生物僅需十幾秒即可殺滅，能殺滅一些氯消毒法無法滅活的病菌，還能在一定程度上控制一些較高等的水生生物如藻類和紅蟲等；
過度處理一般不會產(chǎn)生水質(zhì)問題；
一體化的設備構(gòu)造簡單，容易安裝，小巧輕便，水頭損失很小，占地少；
容易操作和管理，容易實現(xiàn)自動化，設計良好的系統(tǒng)的設備運行維護工作量很少；
運行管理比較安全，基本沒有使用、運輸和儲存其他化學品可能帶來的劇毒、易燃、爆炸和腐蝕性的安全隱患；
消毒系統(tǒng)除了運行的水泵以外，沒有其他噪音源。

殺菌效果是由微生物所接受的照射劑量決定的，同時，也受到紫外線的輸出能量，與燈的類型，光強和使用時間有關，隨著燈的老化，它將喪失30%-50%的強度。紫外照射劑量是指達到一定的細菌滅活率時，需要特定波長紫外線的量：照射劑量（J/m2）=照射時間（s）×UVC強度（W/m2）照射劑量越大，消毒效率越高，由于設備尺寸要求，一般照射時間只有幾秒，因此，燈管的UVC輸出強度就成了衡量紫外光onclick="g('消毒設備');">消毒設備性能主要的參數(shù)。在城市污水消毒中，一般平均照射劑量在300 J/m2以上。低于此值，有可能出現(xiàn)光復活現(xiàn)象，即病菌不能被殺死，當從渠道中流出接受可見光照射后，重新復活，降低了殺菌效果。殺菌效率要求越高，所需的照射劑量越大。影響微生物接受到足夠紫外光照射劑量的主要因素是透光率（254 nm處），當UVC輸出強度和照射時間一定時，透光率的變化將造成微生物實際接受劑量的變化。

目前國內(nèi)研究、生產(chǎn)和應用污水紫外線消毒器還很少。天津大學的顧平等人以天津紀莊子污水處理廠的深度處理出水為研究對象，進行了靜態(tài)和動態(tài)試驗，確定了紫外線劑量與細菌存活率之間的關系，并設計出能產(chǎn)生紊流的紫外線消毒器，多元水環(huán)保技術產(chǎn)業(yè)(中國)有限公司研制生產(chǎn)的封閉式消毒器可處理100～500m3/h水量，并且在onclick="g('游泳池');">游泳池的循環(huán)水消毒中已有應用，模塊化敞開式消毒器可根據(jù)用戶需求具體設計安裝。煙臺市套子灣污水廠的深度處理采用了敞開式紫外線消毒工藝，可向城市提供4×104m3/d的工業(yè)回用水。

范圍及條件
2.3.4.1 紫外線可以殺滅各種微生物，包括細菌繁殖體、芽胞、分支桿菌、病毒、真菌、立克次體和支原體等，凡被上述微生物污染的表面，水和空氣均可采用紫外線消毒。
2.3.4.2 紫外線輻照能量低，穿透力弱，僅能殺滅直接照射到的微生物，因此消毒時使消毒部位充分暴露于紫外線下。
2.3.4.3 用紫外線消毒紙張、織物等粗糙表面時，要適當延長照射時間，且兩面均應受到照射。
2.3.4.4 紫外線消毒的適宜溫度范圍是20-40℃，溫度過高過低均會影響消毒效果，可適當延長消毒時間，用于空氣消毒時，消毒環(huán)境的相對濕度低于80%為好，否則應適當延長照射時間。
2.3.4.5 用紫外線殺滅被有機物保護的微生物時，應加大照射劑量。空氣和水中的懸浮粒子也可影響消毒效果。