氯加入水中要消耗在微生物或黏泥等產生的有機物質上，還要被含活性氮的化學物質如氨、聚丙烯酰胺等所消耗而形成氯胺，因此，只有滿足了這些需氯的消耗后，水中才會出現游離有效氯，這個過程稱為“轉效點氯化”，也即往水中加氯，只有過了轉效點后，加入的氯才會產生多余的游離有效氯，該游離的剩余氯，常簡稱為余氯。
為保證殺生效果，在冷卻水系統中要保持一定的余氯量和維持一定的接觸時間，余氯量和接觸時間要視系統的情況而定，一般循環冷卻水的回水余氯量保持在0.2～1.0mg/L。
投氯的方式有連續和間歇兩種。連續加氯是在水中經常保持一定的余氯量。間歇式加氯是在一天中間歇地加1～3次，或每兩天加氯一次，每次達到規定的余氯量后維持一定接觸時間后停氯。
加氯裝置有兩種：一種是干的氣體氯化器，它利用合適的擴散器供給系統氯氣；另一種液體氯化器是利用水射器將水和氯氣混合后，再加入系統中。在敞開式循環冷卻水系統中一般是將氯加入冷水池的水面下，在正常水位下2/3水深處，并遠離水泵的吸水口，這樣可使氯在水池中有充分的接觸時間。
余氯量的監測應在系統的終端進行，即在入塔的回水管上采樣，因為終端如能保持一定的余氯量，則整個系統都可保證有余氯存在。
氯加入系統，會與水中堿度中和，而消耗于有機物產生的H2S和SO2時，會產生氫離子，其反應如下：
堿度減少和反應生成的H＋會降低循環冷卻水pH值，因此，在加氯的過程中，為避免循環水pH值過于偏低，必須中斷或減少為調pH而投入的酸量。
