A finalidade da desinfecção é a esterilização dos esgotos tratados para proteger os mananciais de eventuais contaminações.

A desinfecção com ozônio reside em alterar o DNA dos microrganismos pela radiação, impedindo que estes se dupliquem.

Para que a desinfecção por radiação ultravioleta seja eficiente, o esgoto deve ter baixa concentração de sólidos e elevada turbidez.

Cloração é a desinfecção por cloro, agente desinfetante que age por oxidação celular dos microrganismos, aplicado na forma de gás. O uso de cloro é questionado porque este reage com a matéria orgânica formando trihalometanos que são potencialmente cancerígenos. A cloração de esgotos exige descloração.