當生石灰投入水中以后，首先發生以下化學反應： 在這個反應過程中，生石灰變成熟石灰，同時產生大量的熱，PH（堿度）快速升高，起到殺菌的作用。該過程中PH之所以會升高，原因是Ca(OH)2（熟石灰）氫氧化鈣在水中產生電離： 也就是在這個電離過程中，水體產生了大量的鈣離子和氫氧根離子。氫氧根離子屬于堿性離子，因此導致水體呈堿性。在飽和的熟石灰水溶液中，其PH能達到11-12左右。這種強堿性狀態下，細菌、微生物、魚蝦基本都無法存活。所以也是為什么我們用大劑量生石灰進行清塘消毒滅雜的原因。從微觀上來講，石灰水能殺菌也有賴于其電離出的鈣離子，它可以使細胞蛋白質變性失去活性，從而起到殺菌滅雜的作用。

氫氧化鈣對其他污染物也有較好的去除作用，在堿性條件下，當pH值在10左右時，水中的磷酸鹽含量，除磷果，出水可以達到污水綜合排放標準(GB8978-1996)中關于磷酸鹽質量濃度小于1.0mg/L的規定。 含氟廢水主要來自于有色金屬、稀有金屬冶煉、玻璃陶瓷制造、化肥農藥、不銹鋼酸洗及硅類零件清洗等生產過程，但不同行業的含氟廢水的氟含量有較大區別。 對除含氟以外共存大量其他污染物的混合型廢水，多數都進行處理而不回收氟。對于該類廢水，普遍認為須作水處理，才能使殘氟濃度小于10mg/L。而加入石灰是降低高濃度氟離子的方法，氧化鈣處理后的殘氟濃度通常為15～40mg/L。當水中含大量多價金屬離子時，會產生與多價金屬離子添加法相同的果，通過氫氧化鈣處理可將高濃度含氟廢水處理到氟濃度小于10mg/L。另外，當水中含有氯化鈣、硫酸鈣等鹽類時，由于同離子應降低了氟化鈣的溶解度，通過氫氧化鈣處理也可將氟濃度降至10mg/L以下，甚至降至氟化鈣的理論溶解度以下。進行PH中和，預調酸性污水管網，以延長管網的使用壽命。按照中華人民共和標準污水綜合排放標準，污水PH值規定標準為6.0到9.0之間。由于些化工企業、制造業、工礦企業將超標廢水排入城市排水管道，其含有強酸性腐蝕成分，致使管道被腐蝕出現破裂，直接導致地下水管道壽命縮短5到10年。而氫氧化鈣水溶液具有強堿性，可以對酸性廢水進行中和后再排出，保護管道，避免酸性污水的腐蝕。