Clo dư là dạng clo có sẵn như axit hypochlorous (HClO) và hypochlorite (ClO-), được cho vào nước để khử trùng. Khi clo dư kết hợp với các chất gây ô nhiễm, nó sẽ trở thành clo kết hợp, còn được gọi là chloramine. Lợi ích lúc này Clo kết hợp nó sẽ giảm khả năng khử trùng. Hàm lượng của clo tổng sẽ luôn cao hơn clo dư, vì nó là tổng của cả clo dư và clo kết hợp.

Clo thường được sử dụng rất phổ biến để từ xử lý nước cấp, khử trùng nước hồ bơi, diệt khuẩn nước máy,… vì hóa chất này có tính tẩy trắng và khử trùng rất mạnh.

Việc kiểm soát hàm lượng Clo dư trong nước là rất cần thiết. Clo có mùi nồng, gây cảm giác khó chịu, có thể làm tổn thương hệ hô hấp, đặc biệt là ở trẻ nhỏ khi hít phải Clo lâu ngày. Ở nồng độ cao có thể gây kích ứng mắt, kích ứng da. Bên cạnh đó, nó còn khiến vải nhanh bị bạc màu, dễ mục nát, rách hỏng. Hàm lượng Clo dư ở trong nước cao làm giảm khả năng tạo bọt của xà phòng, gây hao tốn. Ngoài ra, điều này còn khiến các thiết bị đường ống bị ăn mòn, hư hỏng.

Không chỉ hàm lượng clo dư trong nước sinh hoạt cao mới gây tác động xấu, hàm lượng này thấp cũng là vấn đề đáng bàn cãi. Nếu lượng Clo dư về bằng 0 thì rất khó để đảm bảo rằng các loại vi khuẩn, vi trùng trong nước đã bị tiêu diệt. Hơn nữa, khi vi khuẩn xâm nhập vào nước, nước sẽ hoàn toàn không có khả năng tiêu diệt được nó khi Clo không còn. Điều này đồng nghĩa với nguy cơ tái nhiễm sẽ tăng lên khi hàm lượng Clo dư trong nước về quá thấp. Hàm lượng Clorua trong nước khi vượt quá 1000ppm sẽ bắt đầu gây nguy hiểm.