Por mais de um século o gás cloro tem sido usado com sucesso para desinfecção de água potável (cloração), eliminando doenças como a febre tifóide e a desinteria.  Quando aplicado em água, forma o ácido hipocloroso (HOCl), que é, efetivamente, o agente desinfetante.

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As principais características da desinfecção por gás cloro são:

1. Destrói uma ampla gama de microorganismos patogênicos, incluindo bactérias, vírus e alguns protozoários;

2. Pode controlar uma série de compostos que causam odores desagradáveis, cor e sabor à água através da oxidação dos constituintes que causam esses problemas;

3. Deixa um residual em sistemas de distribuição de água a fim de protegê-la contra a recontaminação por microorganismos.

O gás cloro é aplicado, geralmente, nos seguintes pontos:

1. Pré-dosagem (pré-oxidação – aplicação antes de qualquer unidade de tratamento);

2. Interdosagem (oxidação – aplicação realizada após o decantador);

3. Pós-dosagem (residual – aplicação após todas as unidades de tratamento).

Como pré-oxidante a função do gás cloro é oxidar compostos presentes na água a fim de melhorar a coagulação e floculação e assegurar a pós-dosagem de gás cloro apenas como residual.  A intercloração, também, tem a função de oxidação, porém requer menores quantidades de gás cloro (grande parte da demanda já foi eliminada nos processos anteriores).  A pós-cloração serve apenas para proteger a água através da rede de distribuição evitando recontaminação por microorganismos.

É importante salientar que a aplicação de gás cloro como pré e intercloração é limitada quando a qualidade da água não for muito boa, podendo ocorrer formação de compostos prejudiciais a saúde, como os trihalometanos.

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