雖然液氯最廣泛地應用於冷卻水中的微生物，但在許多特殊的情況下，二氧化氯更有優勢、更有效、更經濟。例如：當冷卻水具有較高的pH值、含氮量和有機物含量時，二氧化氯的優勢就顯得尤為突出。因為二氧化氯的殺菌效果受環境pH值的影響較小，它可在較寬的pH值範圍內保持穩定的殺菌作用。二氧化氯不會與氨反應生成殺菌效力低的氯胺，而且它與有機物反應性低，不易被水中的有機物消耗，不會形成氨化有機物。另外，二氧化氯的殺菌速度快，在水中的衰敗期長，藥效持久，且二氧化氯不與有機磷等水質穩定劑發生沉澱反應，對水質穩定劑的緩蝕阻垢作用沒有影響。二氧化氯對金屬設備腐蝕實驗表明：70~110 mg/L的二氧化氯對不鏽鋼和銅基本無腐蝕，20~70mg/L的二氧化氯對碳鋼基本無腐蝕，所以二氧化氯在循環水中的殺菌濃度低於80mg/L，不會對設備造成腐蝕。由此可見，二氧化氯是一種值得廣泛推廣的循環水殺菌除藻劑。