Dezynfekcja wody promieniami UV pozwala uniknąć wprowadzania do wody środków chemicznych, nie zmienia jej składu fizykochemicznego, smaku ani zapachu. Nie grozi również przedawkowaniem środka dezynfekcyjnego.
Promieniowanie ultrafioletowe jest promieniowaniem elektromagnetycznym o długości fali 10-400 nm, przy czym umownie możemy wydzielić trzy znaczące pasma: UV-A (320-400 nm), UV-B (280-320 nm) i UV-C (200-280 nm). Działaniem bakteriobójczym charakteryzuje się promieniowanie UV-C, przy czym największą skuteczność wykazuje promieniowanie o długości fali 254 nm. Działanie to polega na absorpcji promieniowania UV-C przez struktury genetyczne DNA drobnoustrojów, powodując zniekształcenia w DNA uniemożliwiające proces jego ponownego odtworzenia. Poszczególne mikroorganizmy mają różną odporność na działanie ultrafioletu. Aby je zniszczyć potrzebna jest odpowiednia dawka promieniowania.
Dla potrzeb dezynfekcji wody pitnej w wodociągach zwykle zakłada się skuteczność względem bakterii Escherichia coli na poziomie 99,9%. Taką skuteczność zapewnia dawka UV = 400 J/m2.
Woda poddawana dezynfekcji promieniami UV powinna być pozbawiona zawiesin i cząstek koloidalnych, które mogą sorbować pewne ilości promieni UV, zmniejszając tym samym efekty dezynfekcji. Na skuteczność procesu nie wpływa wartość pH ani obecność zredukowanych substancji organicznych i nieorganicznych, na które nie oddziałują promienie UV. W wyniku stosowania tej metody nie powstają więc produkty uboczne dezynfekcji, ponieważ intensywność promieniowania wymagana dla dezynfekcji jest mniejsza niż niezbędna do przebiegu reakcji fotochemicznych.
Urządzenie do dezynfekcji promieniami UV składa się z komory napromieniowania oraz zamontowanego wewnątrz niej promiennika, który omywa woda poddawana dezynfekcji. Promienników (lamp) może być kilka czy kilkanaście.
Konstrukcja lampy zapewnia odpowiednią grubość warstwy cieczy poddawanej dezynfekcji.
Najczęściej stosuje się lampy rtęciowe niskociśnieniowe. Miarą skuteczności bakteriobójczego działania lampy jest procentowy udział energii oddawanej w postaci promieniowania UV-C o długości 254 nm w stosunku do energii pobieranej przez lampę.
W dobrych lampach rtęciowych udział ten wynosi ok. 20-30%.
Proces dezynfekcji przebiega w sposób ciągły. Woda dopływa do urządzenia króćcem dopływowym i po napromieniowaniu odpływa króćcem odpływowym. W środkowej części komory napromieniowania zazwyczaj jest umieszczony czujnik pomiarowy UV-C.