Hemikalije za tretman vode su različite i mogu se široko kategorizirati na osnovu njihovih funkcionalnih karakteristika. Prvo, tu su flokulanti i koagulansi. Ove hemikalije uzrokuju agregaciju sićušnih suspendovanih čestica i koloidnih supstanci u vodi, formirajući veće grudve, ubrzavajući sedimentaciju ili flotaciju i postižući odvajanje čvrste-tečnosti. Uobičajeni flokulanti uključuju polialuminij hlorid, aluminijum sulfat i poliferi sulfat, koji se široko koriste u tretmanu vode i efikasno uklanjaju suspendovane čvrste materije, organske materije i neke ione teških metala. Na primjer, kada se tretira kućna kanalizacija, obično se dodaje polialuminij hlorid u dozi od 10-50 mg/L, što može značajno smanjiti zamućenost kanalizacije i značajno poboljšati kvalitet efluenta. Drugo, postoje dezinficijensi koji se koriste za ubijanje bakterija, virusa i drugih mikroorganizama u vodi, osiguravajući sigurnost vode. Uobičajena sredstva za dezinfekciju uključuju hlor, hlor dioksid, ozon i natrijum hipohlorit.
Klor je tradicionalno sredstvo za dezinfekciju s relativno niskom cijenom, ali proizvodi neke nusproizvode dezinfekcije tijekom upotrebe, što predstavlja određene potencijalne rizike za ljudsko zdravlje. Klor dioksid ima jaka oksidaciona svojstva, odličan dezinfekcioni učinak i ne proizvodi kancerogene halogenirane ugljovodonike, što je dovelo do njegove sve šire upotrebe posljednjih godina. Dezinfekcija ozonom nudi prednosti kao što su visoka efikasnost, brzina i bez ostataka, ali su ulaganje u opremu i operativni troškovi veći. Sljedeći su inhibitori kamenca i inhibitori korozije. U industrijskoj cirkulaciji vode, joni kalcija i magnezija u vodi lako formiraju kamenac, koji se lijepi za površine opreme, utičući na efikasnost prijenosa topline i vijek trajanja, a također i korodiraju metalnu opremu. Inhibitori kamenca sprečavaju stvaranje kamenca, dok inhibitori korozije usporavaju brzinu korozije metalne opreme. Uobičajeni inhibitori kamenca uključuju organofosfate i polikarboksilne kiseline, dok inhibitori korozije uključuju hromate i soli cinka (iako se hromati postupno manje koriste zbog njihove visoke toksičnosti).
Osim toga, postoje pH regulatori za regulaciju kiselosti ili alkalnosti vode do odgovarajućeg raspona tretmana; i reduktori za uklanjanje oksidirajućih tvari iz vode. Prilikom odabira hemikalija za tretman vode potrebno je sveobuhvatno razmotriti faktore kao što su karakteristike kvaliteta vode, zahtjevi procesa obrade, troškovi i zahtjevi zaštite okoliša. Na primjer, za vodu visoke tvrdoće treba odabrati visoko efikasne inhibitore kamenca; za vodu za piće sa strogim zahtjevima u pogledu mikrobioloških pokazatelja treba odabrati sigurna i pouzdana dezinficijensa. U međuvremenu, sa sve strožim zahtjevima zaštite životne sredine, zelene, ekološki prihvatljive i efikasne hemikalije za tretman vode postat će budući trend razvoja.
