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、股間交聯和形成光化產物等，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。 [2]
二、過流式紫外線優(yōu)點
通常紫外線消毒可用于次氯酸鹽供應困難的地區(qū)和水處理后對氯的消毒副產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濟。
紫外線消毒的優(yōu)點如下：
不在水中引進雜質，水的物化性質基本不變；
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，不產生諸如三鹵甲烷等類的消毒副產物；
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生水質問題；
一體化的設備構造簡單，容易安裝，小巧輕便，水頭損失很小，占地少；
容易操作和管理，容易實現自動化，設計良好的系統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；
消毒系統除了必須運行的水泵以外，沒有其他噪音源。
水必須進行前處理，因為紫外線會被水中的許多物質吸收，如酚類、芳香化合物等有機物、某些生物、無機物和濁度；
三、過流式紫外線的經濟性
紫外線系統的經濟學決定于以下因素：設備造價和壽命；電效率；運行中殺菌效果的降低程度；電費等。對于紫外線消毒系統的經濟分析尚未做出定論，有很多結論不同的分析報道，有觀點認為紫外線殺菌裝置電耗大，設備維護費和造價較高。對于大系統，設備投資比臭氧系統高，運行費用與臭氧相仿；但對于純凈水制造的小型系統投資較臭氧裝置為低。也有觀點認為對于數千噸/日以上的處理規(guī)模，紫外線消毒系統的投資和運行成本很具優(yōu)勢，要比加氯和臭氧消毒的花費都低得多。例如有分析資料報道，在建造人口數為10~25000范圍的小型飲用水處理廠時，紫外線、二氧化氯和臭氧消毒費用的近似比例為1:4：（8~9），對于人口數大于500000的社會團體，費用比約為1:2.5:2.5。
這些費用的估計中沒有包括采用非紫外線消毒工藝時可能附加的去除消毒副產物和隱孢子蟲孢囊的費用。另外還有分析數據顯示紫外線消毒的投資和運行成本均低于氯消毒，消毒成本約為氯的一半，但其差別隨著水處理規(guī)模的擴大而縮小。
在法國和前蘇聯，紫外線消毒局限于小型設備，所建立的大型設備是將紫外線燈串聯安裝在濾后水的總管內。在美國紫外線消毒也限于小設備和泳池，并常與其他消毒劑聯用。但在實際應用中報道采用紫外線消毒的飲用水廠的規(guī)模已有超過150萬噸/日。
目前我國的紫外線消毒一般用于少量水處理，在純水制備系統應用較多。
