Для забезпечення високої якості водогінної води першочергове значення поряд з її очищенням має санітарна охорона водойм від забруднення. Зви¬чайні водоочисні споруди не спроможні забезпечити належну якість води в разі потрапляння у водойми стічних вод, що містять отруйні речовини, або в разі дуже інтенсивного бактеріального забруднення води. Існують урядові постанови, які зобов'язують створення зон санітарної охорони кожного водогону. Під зоною санітарної охорони водогону розуміють певну ділянку території довкола джерела водопостачання і головних водогінних споруд. У межах зони визначається особливий режим з метою запобігання змінам в якості та кількості водогінної води. Очевидно, що на ділянках, які прилягають до джерел водопостачання і водогінних споруд, повинні застосовуватися суворіші заходи, ніж на віддалених територіях. Тому зона санітарної охорони водогонів складається з двох поясів. При водогонах, що беруть воду з відкритих водойм, перший пояс, або зона суворого режиму, включає ділянку водойми на місці забору води і територію, на якій розташовані головні споруди водогону: насосні станції, водоочисні споруди, резервуари чистої води. Цю територію огороджують і охороняють; доступ стороннім особам до неї, а також проживання на території зони заборонені. Уся територія має бути озеленена і зразково упорядкована, причому особливу увагу звертають на відвід атмосферних вод з території зони нижче від місця забору води.
У всіх приміщеннях мають бути бездоганна чистота, обладнані каналізаційні туалети. Для персоналу обов'язковими є періодичні медичні огляди, обстеження на бактеріоносійство, санітарні знання відповідно до обсягу виконуваної роботи, суворе дотримання правил особистої гігієни. У межах першого поясу зони суворого режиму забороняється з будь-якою метою (катання на човнах, купання, прання білизни, рибна ловля, водопій для худоби, забір льоду та ін.). Якщо річка невелика, то до зони суворого режиму належить ділянка берега навпроти місця забору води.
Режим першого поясу спрямований на те, щоб унеможливити випадкове або навмисне забруднення води в найвідповідальніших частинах водогону.
Другий пояс, або зона обмеження, охоплює територію, що оточує водойму і її притоки. Зона обмеження часом поширюється на десятки кілометрів. Униз за течією зона обмеження поширюється на кілька сотень метрів. Величина зони залежить від забруднень, що вносяться у водойми, і від її здатності до самоочищення.
Розмір зони вгору за течією має забезпечувати ліквідацію забруднень, що надходять у водойми, особливо патогенної мікрофлори, за рахунок процесів самоочищення. Доведено, що процес відмирання основної маси патогенних бактерій у річках завершується приблизно протягом п'яти діб. Через те вважають, що верхня межа зони обмеження має бути віддаленою від водозабору так, щоб плин води забезпечив зазначений період часу. Розрахунок здійснюють за формулою: L = V * t, де L — відстань від водозабору до верхньої межі зони в метрах; V — швидкість течії в метрах на добу; t — 3—5 діб.
На великих річках зона обмеження здебільшого поширюється на 20—30 км, середніх — на 30—60 м, а на малих річках до другого поясу зараховують увесь басейн річки. У зоні обмеження регулюють розміщення населених пунктів, промислових підприємств, тваринницьких ферм і пунктів відгодівлі худоби. Особливу увагу слід звертати на впорядкованість населених пунктів, очищення їх від нечистот і твердих викидів (облаштування водонепроникних вигребів, туалетів, відвід віддалених від водойми ділянок для асенізації, звалищ тощо), на санітарний стан берегів, пляжів.
Спуск побутових і промислових стічних вод обмежується, причому стоки мають бути очищені до рівнів, передбачених санітарними правилами. Будівництво гребель або нових об'єктів, які можуть спускати стічні води у водойму, дозволяється лише за погодженням з санітарними органами.
На 10—15 км вище від місця забору води в 100—200-метровій прибережній смузі забороняють угноєння орних земель гноєм або нечистотами, оброблення ґрунту і рослин отрутохімікатами.
Користування річкою в межах зони обмеження — масові купання людей і коней, водопій худоби, прання білизни тощо — дозволяється лише у місцях, визначених санітарними органами.
Якщо для водогону використовують воду з підземних джерел, 1-й пояс розміщують довкола свердловини та інших головних споруд на території радіусом 30—50 м. Тут здійснюються ті самі заходи, що і в зоні суворого режиму річкових водогонів.
Навколо 1-го поясу встановлюють 2-й пояс санітарної охорони. Розмір 2-го поясу коливається від 50 до 1000 м і більше; він залежить від того, якою мірою захищений водоносний горизонт, що експлуатується, від забруднення поверхневими і ґрунтовими водами, а також від інтенсивності водозабору та інших умов. На території 2-го поясу вживають заходи, що не допускають забруднення грунту. Без дозволу санітарних органів забороняється проведення робіт, пов'язаних із порушенням перекриваючих шарів ґрунту і можливістю забруднення ґрунтових вод (забороняється будівництво кар'єрів, поглинальних вигребів, ровів тощо).