现今常见消毒技术包括紫外光照射、臭氧处理、加氯/除氯处理及薄膜过滤法。选用的技术须视乎多种因素，包括要考虑到对个别污水的水质能否作出有效消毒而达成需要的消毒目标、可能产生的不良消毒副产品、土地需求及建设和运作费用。

第一个大型紫外光照射消毒系统于1999年启用，用以处理石湖墟污水处理厂经二级处理的放流水。该紫外光系统包括有520支中压高亮度紫外光灯，所需土地总面积为120平方米，能够每日处理93,000立方米的二级放流水。消毒的目标是达至大肠杆菌含量每月几何平均数值为每100毫升在100 CFU或以下。

大埔污水处理厂在2010年安装了一套更加节能的紫外光照射消毒系统，用于处理经二级处理的放流水。该紫外光系统包括有540支低压高亮度紫外光灯，所需土地总面积为306平方米，能够每日处理100,000立方米的二级放流水。其后沙田污水处理厂亦在2011年安装了类似的消毒系统包含1,400支低压高亮度紫外光灯，所需土地总面积为460平方米，能够每日处理340,000立方米的二级放流水。以上两间厂的消毒目标是要达至大肠杆菌含量每月几何平均数值为每100毫升在1,000 CFU或以下。

当局亦注意到使用氯进行消毒的技术。经过加入氯的污水会以除氯方法，去减少或除去任何在消毒后留下的残余氯。这种消毒技术在美国已广泛地使用。赤柱二级污水处理厂已进行有关多点加氯试验，试验结果显示多点加氯消毒技术不但可达致与单点加氯消毒技术相同的消毒效果，并且能减少消毒所需氯的用量。多点加氯消毒技术在经过满意测试后已在赤柱污水处理厂安装和使用。

净化海港计划第二期甲在昂船洲污水处理厂加建消毒设施，经化学强化一级处理后的污水将经过消毒处理，减低污水内的细菌含量，才排放出海港。为了尽快为昂船洲污水处理厂提供消毒处理，以助早日重开已关闭的荃湾泳滩，我们提前于2008年4月建造部分消毒设施。前期消毒设施的建造工程于2010年3月启用。前期消毒设施的设计，会将经化学强化一级处理后的污水经过加氯程序（加入次氯酸钠溶液），消除至少99％在放流水内的细菌，然后进行脱氯程序，把污水内的残余氯去除后才排放。为达致消除99.9%细菌的目标，最终的消毒设施于2016年1月启用，并增加氯气与污水的接触时间，从而提升消毒过程的效率。最终的消毒设施现正运作良好，为现有昂船洲污水处理厂处理的污水提供消毒处理。