紫外線消毒器根據流動邊界的不同，可分為敞開式和封閉式紫外線消毒器。

敞開式系統

在敞開式紫外線消毒器中，消毒后的水在重力作用下流過紫外線消毒器，使水中的微生物失活。開放系統可分為兩種類型：海底系統和水面系統。

浸沒法的典型結構，也稱為水照明。將帶有同心石英套管的紫外燈置于水中，水在石英套管周圍流動。當需要更換燈管（組）時，用起吊設備將其吊至工作面進行作業。該方法具有結構復雜、紫外線輻射能量利用率高、殺菌效果好、易于維護等優點。

系統運行的關鍵是保持水位恒定。如果水位過高，燈頭頂部的水部分得不到足夠的輻射，可能導致出水口微生物指數偏高。如果水位過低，上燈會暴露在大氣中，導致燈過熱并在石英套管上形成一層污垢以抑制紫外線輻射。圖1中采用自動水位控制器（滑動門）來控制水位。在自動化要求不高的系統中，固定溢流堰也可用于控制水位。

水面型又稱水面照明法。紫外線燈置于水面，平行電子管產生的平行紫外線對水體進行消毒。這種方法比浸泡法簡單，但浪費能源多，殺菌效果差，所以在實際生產中很少使用。

封閉式系統

封閉式紫外線消毒器是承壓式，采用金屬圓筒和帶石英套管的紫外線燈管密封消毒后的水。封閉式又分為開放式和沉浸式。開放式消毒器適用于中大型水處理，多用于污水處理廠。密閉式滅菌器一般適用于處理中量或少量的水或因施加壓力而不能在明渠中使用的滅菌器。

在各種系統中，密封石英外殼的紫外燈可以垂直或平行于水流方向布置。并聯系統水力損失小，流型均勻，而垂直系統可使水流湍流，提高消毒效率。