Vatnsmeðferðarefni eru fjölbreytt og hægt er að flokka þau í stórum dráttum út frá virknieiginleikum þeirra. Í fyrsta lagi eru það flokkunarefni og storkuefni. Þessi efni valda því að örsmáar svifagnir og kvoðaefni í vatni safnast saman og mynda stærri flokka og hraða þannig botnfalli eða floti og aðskilnaði fasta-vökva. Algengar flocculants eru pólýálklóríð, álsúlfat og pólýferrísúlfat, sem eru mikið notuð í vatnsmeðferð og fjarlægja á áhrifaríkan hátt sviflausn, lífræn efni og nokkrar þungmálmjónir. Til dæmis, við meðhöndlun heimilisskólps, er pólýálklóríði venjulega bætt við í skömmtum 10-50 mg/L, sem getur dregið verulega úr gruggi skólpsins og verulega bætt gæði frárennslis. Í öðru lagi eru sótthreinsiefni, notuð til að drepa bakteríur, vírusa og aðrar örverur í vatni, sem tryggja vatnsöryggi. Algeng sótthreinsiefni eru klór, klórdíoxíð, óson og natríumhýpóklórít.
Klór er hefðbundið sótthreinsiefni með tiltölulega lágu verði, en það framleiðir nokkrar aukaafurðir til sótthreinsunar meðan á notkun stendur, sem skapar ákveðna hugsanlega hættu fyrir heilsu manna. Klórdíoxíð hefur sterka oxandi eiginleika, framúrskarandi sótthreinsandi áhrif og framleiðir ekki krabbameinsvaldandi halógenkolvetni, sem hefur leitt til sífellt útbreiddrar notkunar þess á undanförnum árum. Óson sótthreinsun býður upp á kosti eins og mikil afköst, hraði og engin leifar, en fjárfestingar og rekstrarkostnaður búnaðar þess er hærri. Næst eru hleðsluhemlar og tæringarhemlar. Við meðhöndlun vatns í iðnaði mynda kalsíum- og magnesíumjónir í vatninu auðveldlega kalk sem festist við yfirborð búnaðarins, sem hefur áhrif á skilvirkni hitaflutnings og endingartíma og tærir málmbúnað. Hreinablokkar koma í veg fyrir myndun bólgna en tæringarhemlar hægja á tæringarhraða málmbúnaðar. Algengar hleðsluhemlar innihalda lífræn fosföt og pólýkarboxýlsýrur, en tæringarhemlar innihalda krómöt og sinksölt (þó að krómöt séu smám saman minna notuð vegna mikillar eiturhrifa).
Að auki eru til pH-stillingar til að stjórna sýrustigi eða basastigi vatnsins á viðeigandi meðferðarsvið; og afoxunarefni til að fjarlægja oxandi efni úr vatninu. Þegar þú velur vatnsmeðferðarefni er nauðsynlegt að taka ítarlega tillit til þátta eins og eiginleika vatnsgæða, kröfur um meðferðarferli, kostnað og kröfur um umhverfisvernd. Til dæmis, fyrir vatn með mikilli hörku, ætti að velja mjög duglega kalkhindra; fyrir drykkjarvatn með ströngum kröfum um örveruvísa ætti að velja örugg og áreiðanleg sótthreinsiefni. Á sama tíma, með sífellt strangari umhverfisverndarkröfum, munu græn, umhverfisvæn og skilvirk vatnsmeðferðarefni verða framtíðarþróunarstefnan.