Temperatura
En els sistemes de nitrificació biològics, els bacteris nitrificants són molt sensibles als canvis de temperatura. Dins del rang de 5-35 graus, poden dur a terme activitats metabòliques fisiològiques normals. Quan la temperatura de les aigües residuals és inferior a 15 graus, la taxa de nitrificació disminueix significativament. Quan la temperatura és inferior als 10 graus, un sistema de nitrificació ja iniciat amb prou feines pot mantenir el seu funcionament, amb una taxa de nitrificació només del 25% de la que està a 30 graus. Tot i que l'augment de la temperatura augmenta l'activitat biològica i la taxa de nitrificació, temperatures excessivament altes provocaran la mort d'un gran nombre de bacteris nitrificants. En funcionament real, la temperatura de reacció de nitrificació hauria de ser inferior a 38 graus. Per tant, la posada en marxa de projectes d'aigües residuals amb alt-amoníac s'hauria de programar idealment durant les temporades amb temperatures de l'aire superiors als 15 graus . Si cal posar en marxa a l'hivern, s'han d'utilitzar soques de plantes de tractament d'aigües residuals d'alt-amoníac o sistemes amb mesures d'aïllament i calefacció.
Valor pH
Els bacteris nitrificants són molt sensibles als canvis de pH. El valor de pH òptim és de 8,0 a 8,4. En aquestes condicions òptimes de pH, la taxa de nitrificació i la proporció màxima de bacteris nitrificants poden assolir els seus valors màxims. Durant el cultiu de bacteris nitrificants, és ideal un pH d'afluència alt d'uns 8,0. No obstant això, això no s'ha de perseguir excessivament; Mantenir un pH del sistema per sobre de 6,5 és suficient. Si cau per sota d'aquest nivell, s'ha d'afegir ràpidament alcalinitat, com la sosa càustica o la sosa.
Oxigen dissolt
L'oxigen és l'acceptor d'electrons en el procés de nitrificació. El nivell d'oxigen dissolt al reactor afecta directament el procés de nitrificació. En els sistemes de fangs activats, la majoria d'investigadors creuen que l'oxigen dissolt s'ha de controlar entre 1,5 i 2,0 mg/L; per sota de 0,5 mg/L, la nitrificació tendeix a cessar. Actualment, molts investigadors creuen que la SND (descàrrega especial de soroll) es pot produir amb un DO baix (1,5 mg/L). Quan DO > 2,0 mg/L, es pot ignorar l'efecte de la concentració d'oxigen dissolt en el procés de nitrificació. Tanmateix, la concentració de DO no ha de ser massa alta, ja que l'excés d'oxigen dissolt pot provocar una descomposició massa ràpida de la matèria orgànica, donant lloc a una deficiència de nutrients per als microorganismes, un fàcil envelliment del fang activat i una estructura fluixa. A més, l'oxigen dissolt excessivament elevat condueix a un consum excessiu d'energia, que és econòmicament indesitjable.
Edat dels fangs
Per garantir la supervivència dels bacteris nitrificants en un sistema de reactor de flux continu, el temps de residència (θc)N dels microorganismes al reactor ha de ser superior al temps mínim de generació (θc)minN dels bacteris nitrificants autòtrofs. En cas contrari, la taxa de pèrdua de bacteris nitrificants superarà la taxa de creixement net, provocant la seva extinció completa del sistema. En general, el valor de (θc)N hauria de ser almenys el doble del temps mínim de generació de bacteris nitrificants, és a dir, el factor de seguretat hauria de ser superior a 2.
Metalls pesants i substàncies tòxiques
A més dels metalls pesants, les substàncies que inhibeixen la nitrificació inclouen: altes concentracions de nitrogen amoníac, altes concentracions de matèria orgànica de nitrats i cations complexats.
BOD
Si la DBO del sistema és alta, els bacteris heteròtrofs competiran amb els bacteris nitrificants per l'oxigen dissolt. Com que el nombre de bacteris heteròtrofs és molt més gran que el de bacteris nitrificants, els bacteris nitrificants sovint no poden obtenir suficient oxigen dissolt i, per tant, no poden créixer i proliferar en condicions de DBO elevada. En general, una DBO superior a 20 mg/L inhibirà els bacteris nitrificants. Si el contingut de COD o nitrogen de carboni-influent és massa alt, s'ha d'aconseguir el cultiu de bacteris nitrificants mitjançant una ventilació prolongada. Això significa continuar amb l'aireació fins i tot quan el DQO del sistema ja està dins dels límits acceptables o a un nivell baix, permetent un temps de creixement suficient per als bacteris nitrificants. Durant l'aeració, també s'ha de controlar acuradament l'oxigen dissolt, idealment per sota de 3 mg/L, per evitar l'envelliment accelerat dels fangs.
Concentració de nitrogen amoníac
Els bacteris nitrificants s'inhibeixen quan la concentració de nitrogen d'amoníac del sistema arriba als 200 mg/L. Per tant, es recomana que la concentració de nitrogen amoníac del sistema no superi els 150 mg/L. En el tractament d'aigües residuals d'alt-amoníac, a causa de l'alta concentració de nitrogen d'amoníac influent, si no es controla acuradament, la concentració de nitrogen d'amoníac pot augmentar a un cert nivell durant diversos cicles, sovint superant els 200 mg/L al tanc A. Per tant, durant el cultiu de bacteris nitrificants i el funcionament normal, l'efluent del sistema d'amoníac s'ha de mantenir la concentració d'amoníac sempre qualificada dins del sistema de concentració d'amoníac. posada en marxa.
