地面水常常受到土壤、工业废水、生活污水及各种杂质的污染，促使细菌滋生，有时每毫升水中细菌数可达几万乃至几十万个；在有的水域里，大肠杆菌甚至每毫升达数万个以上。虽然在水处理的过程中，经过混凝、沉淀（或澄清）、过滤等的净化过程，黏附在悬浮物上的大部分细菌、大肠杆菌、病原菌和其他一些微生物也一同被除去，但是，并不彻底，还存在一定量的对人体有毒害的微生物。为了保障人民的健康，防止疾病的传播，还必须进行水的消毒，以杀灭水中的病毒。

我国“生活饮用水水质标准”中规定，在水样中细菌总数不超过100个/mL。总大肠菌群或粪大肠菌群每100mL水样中均不得检出。为此，在混凝澄清过滤之后还需进行消毒。在工业冷却水处理中，为了防止循环冷却水产生生物黏泥，要控制水中的好气异养菌数不超过1×10⁵个/mL，因此，对于作为循环冷却水系统补充水的过滤水，亦需要进行消毒杀菌处理。在除盐水处理系统，为了防止离子交换树脂受到细菌的污染，也需要对其原水进行消毒杀菌。此外，消毒还可以除去水的色度。