二氧化氯投加器生成和投加過程采用模塊化設計，通過計量泵精確控制氯酸鈉與鹽酸的反應比例（通常為1:1.1），在常溫常壓下即可快速生成濃度穩定的二氧化氯溶液。這種即制即用的特性使其特別適合中小型水廠，無需配備復雜的藥劑儲存系統。其殺菌效率是氯氣的2.6倍，在0.5-1.0mg/L濃度下，30秒內可滅活99.9%的大腸桿菌、軍團菌等病原體，對隱孢子蟲卵囊等氯耐受性微生物同樣有效。在副產物控制方面，相比傳統氯消毒會生成三鹵甲烷（THMs），二氧化氯僅產生亞氯酸鹽（ClO??）。此外，它能選擇性氧化硫醇類、酚類化合物，消除土腥味（如2-甲基異莰醇）和鐵錳離子引起的色度，使出水濁度降低至0.3NTU以下。

然而在實際運行中需建立嚴格的控制體系。反應室pH值應維持在2.8-3.2區間，投加量需通過在線余氯監測儀動態調節，市政供水通常控制在0.2-0.8mg/L范圍。當原水含有較高濃度腐殖酸時，可能產生醛類副產物，建議配套活性炭過濾工藝。在季節性水質波動期間，應每日進行二氧化氯殘余量檢測，采用DPD分光光度法（標準方法4500-ClO? E）確保數據準確。對于管網末梢系統，需設置延時投加裝置維持持續消毒效果。

該技術核心在于三級反應控制：初級反應器完成原料轉化，二級緩沖罐穩定溶液濃度，末級擴散器采用文丘里射流原理實現水中均勻分布。現代智能型設備已集成PLC控制系統，可根據流量、pH、氧化還原電位（ORP）等參數自動調節投加量。