物理法消毒由于费用高、水质干扰因素多、技术不成熟等问题，尚难在污水处理消毒中大规模应用。

一、加热消毒

加热消毒是通过对污水进行加热来进行消毒的方法，理论上来说这种方法是有效而实用的，通过高温破坏微生物的蛋白质结构，在生活中人们也常通过煮沸自来水进行消毒。但是在污水处理领域，由于需要加热污水，消毒之后还需要降温以避免对受纳水体生态的影响，浪费能源，成本过高，所以加热消毒仅适用于特殊场合非常少量的消毒处理。

二、紫外消毒

紫外消毒是利用紫外线对微生物的灭活作用实现消毒目标的技术，200~295nm波长的紫外线有明显的杀菌作用，260~265nm波长的紫外线杀菌力最强。紫外消毒杀菌快速、有效，管理方便，不产生副产物是污水物理法消毒中应用最多的方法。但是由于紫外线穿透能力较弱，即使原水色度、悬浮物含量很低，其能够作用的水层也很浅，需要增加光源数量，耗电量大，更不用说如果原水色度、悬浮物较高，紫外消毒的有效性将大打折扣。另外紫外消毒不具有持续性，无法避免给水在管网中滋生微生物的可能性。

紫外消毒一般用于对水质有特殊需求的小水量处理厂。紫外消毒系统一般由UV灯、放置UV灯的石英套管及支撑结构、镇流器和稳压电源组成。处理系统一般设置成明渠或暗渠形式，操作运行过程需要注意的是UV等与镇流器的协调，和UV灯的清洗。

三、辐射消毒

辐射消毒与紫外消毒类似是利用高能射线（电子射线、γ射线、X射线、β射线等）对蛋白质的灭活作用实现消毒目标的，但辐射消毒所使用的高能射线相对紫外线穿透能力强，能够实现快速、有效杀菌，且不受温度、压力和pH等因素的影响，效果稳定，但是其投资较大，且辐射源的安全管理和操作也为管理带来了麻烦和隐患。