Het water dat wordt gebruikt in huizen, bedrijven en industrieën wordt vaak behandeld via een chemisch proces om schadelijke stoffen en bacteriën te verwijderen. Nadat het water chemisch is behandeld, kan het veilig worden teruggevoerd in de waterbron. Verschillende chemicaliën kunnen worden gebruikt om water te behandelen, zoals chloor, kalk en waterstofperoxide. Elke methode biedt duidelijke voor- en nadelen voor gebruik bij waterbehandeling.
Chloor

Volgens de Water Quality and Health Council, voorafgaand aan het gebruik van gechloreerd drinkwater rond de eeuwwisseling, hebben door water overgedragen ziekten zoals zoals cholera, tyfus, dysenterie en hepatitis elk jaar duizenden Amerikaanse levens eisten. Tegenwoordig is chlorering nog steeds de meest voorkomende desinfectiemethode voor openbaar drinkwater en zwembaden. Niet alleen helpt chlorering de verspreiding van infecties zoals E. coli te voorkomen, het vernietigt ook bacteriën, algen en schimmels die op de wanden van wateropslagsystemen kunnen groeien en verwijdert onaangename smaken en geuren uit drinkwater. Hoewel chlorering effectief is bij het zuiveren van drinkwater, kan het moeilijk te hanteren zijn zonder expertise en ervaring. De chlorering van water dat wordt gebruikt voor douchen, wassen en zwemmen kan de huid en het haar uitdrogen, kan oogirritatie veroorzaken en kan ook stoffen doen vervagen.
Kalk

Hard water bevat veel opgeloste mineralen, die kunnen opgebouwd in waterleidingen en interne systemen om obstructie en permanente schade te veroorzaken. Waterontharders gemaakt met gehydrateerde kalk kunnen de waterkwaliteit behandelen om hard water te verbeteren en ook het gehalte aan giftig arseen in drinkwater te verminderen. Kalk verandert ook de pH van het water en vernietigt de omgeving die nodig is voor de groei van bacteriën en virussen. In sommige gevallen worden de pH-waarden te hoog met verzachting van kalk. Wanneer kalk wordt toegevoegd aan gechloreerd water, is de resulterende vorming van hypochloriet een desinfecterend middel dat inferieur is aan andere vrije chloorresten.
Waterstofperoxide

Waterstofperoxide is een bleekmiddel dat kan worden gebruikt om tanden witter te maken, te verlichten haar en bleekstoffen en textiel. Het kan ook worden gebruikt om water te desinfecteren door verontreinigende stoffen te verwijderen en de groei van bacteriële agentia te remmen. Waterstofperoxide wordt over het algemeen als veilig beschouwd, het produceert geen residu of gas en het kan worden gebruikt om achtergebleven chloorresiduen van chlorering te verwijderen. De stof moet met zorg worden vervoerd en gehanteerd, omdat contact met waterstofperoxide irritatie van de ogen, huid, longen en slijmvliezen kan veroorzaken. Bovendien merkt Lenntech op dat studies uitgevoerd door het American International Agency on Cancer Research aangeven dat blootstelling op hoog niveau aan waterstofperoxide kankerverwekkend kan zijn voor dieren.