Temperatura
U biološkim sistemima nitrifikacije, nitrificirajuće bakterije su vrlo osjetljive na promjene temperature. U rasponu od 5-35 stepeni, mogu obavljati normalne fiziološke metaboličke aktivnosti. Kada je temperatura otpadne vode ispod 15 stepeni, brzina nitrifikacije se značajno smanjuje. Kada je temperatura ispod 10 stepeni, već pokrenuti sistem nitrifikacije jedva održava svoj rad, sa stopom nitrifikacije samo 25% od toga na 30 stepeni. Iako povećana temperatura povećava biološku aktivnost i brzinu nitrifikacije, previsoke temperature će uzrokovati smrt velikog broja nitrificirajućih bakterija. U stvarnom radu, temperatura reakcije nitrifikacije treba da bude ispod 38 stepeni. Stoga bi puštanje u rad visoko{13}}projekata otpadnih voda sa visokim sadržajem amonijaka trebalo planirati u godišnjim dobima sa temperaturom zraka iznad 15 stepeni. Ako je potrebno puštanje u rad zimi, treba koristiti sojeve iz postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda sa visokim{16}}amonijakom ili sistema sa mjerama izolacije i grijanja.
pH vrijednost
Nitrificirajuće bakterije su vrlo osjetljive na promjene pH vrijednosti. Optimalna pH vrijednost je 8,0–8,4. Pod ovim optimalnim pH uslovima, brzina nitrifikacije i maksimalni omjer nitrificirajućih bakterija mogu dostići svoje maksimalne vrijednosti. Tokom kultivacije nitrifikujućih bakterija, visok uticaj pH vrednosti od oko 8,0 je idealan. Međutim, ovo ne treba preterano težiti; dovoljno je održavanje pH sistema iznad 6,5. Ako padne ispod ovog nivoa, treba odmah dodati alkalnost, kao što je kaustična soda ili soda pepela.
Otopljeni kiseonik
Kiseonik je akceptor elektrona u procesu nitrifikacije. Nivo rastvorenog kiseonika u reaktoru direktno utiče na proces nitrifikacije. U sistemima aktivnog mulja, većina istraživača veruje da rastvoreni kiseonik treba kontrolisati između 1,5 i 2,0 mg/L; ispod 0,5 mg/L, nitrifikacija ima tendenciju da prestane. Trenutno, mnogi istraživači vjeruju da se SND (specijalno pražnjenje buke) može pojaviti pri niskom DO (1,5 mg/L). Kada je DO > 2,0 mg/L, efekat koncentracije rastvorenog kiseonika na proces nitrifikacije se može zanemariti. Međutim, koncentracija DO ne bi trebala biti previsoka, jer prekomjerno otopljeni kisik može dovesti do prebrze razgradnje organske tvari, što rezultira nedostatkom hranjivih tvari za mikroorganizme, lakim starenjem aktivnog mulja i labavom strukturom. Nadalje, pretjerano visok otopljeni kisik dovodi do prekomjerne potrošnje energije, što je ekonomski nepoželjno.
Doba mulja
Da bi se osiguralo preživljavanje nitrificirajućih bakterija u sustavu reaktora s kontinuiranim protokom, vrijeme boravka (θc)N mikroorganizama u reaktoru mora biti veće od minimalnog vremena generiranja (θc)minN za autotrofne nitrificirajuće bakterije. U suprotnom, stopa gubitka nitrificirajućih bakterija će premašiti neto stopu rasta, što će dovesti do njihovog potpunog izumiranja iz sistema. Općenito, vrijednost (θc)N bi trebala biti najmanje dvostruko veća od minimalnog vremena generiranja nitrificirajućih bakterija, odnosno faktor sigurnosti bi trebao biti veći od 2.
Teški metali i toksične supstance
Osim teških metala, tvari koje inhibiraju nitrifikaciju uključuju: visoke koncentracije amonijačnog dušika, visoke koncentracije nitratne organske tvari i složene katione.
BOD
Ako je BPK u sistemu visok, heterotrofne bakterije će se takmičiti sa nitrifikujućim bakterijama za rastvoreni kiseonik. Budući da je broj heterotrofnih bakterija mnogo veći od broja nitrificirajućih bakterija, nitrificirajuće bakterije često ne mogu dobiti dovoljno otopljenog kisika i stoga ne mogu rasti i razmnožavati se pod visokim BPK uvjetima. Općenito, BPK veći od 20 mg/L će inhibirati nitrificirajuće bakterije. Ako je ulazni COD ili sadržaj ugljičnog-azota previsok, uzgoj nitrifikujućih bakterija mora se postići produženom aeracijom. To znači nastavak aeracije čak i kada je COD sistema već u prihvatljivim granicama ili na niskom nivou, omogućavajući dovoljno vremena rasta za nitrificirajuće bakterije. Tokom aeracije, rastvoreni kiseonik se takođe mora pažljivo kontrolisati, idealno ispod 3 mg/L, kako bi se sprečilo ubrzano starenje mulja.
Koncentracija amonijačnog azota
Nitrifikujuće bakterije se inhibiraju kada koncentracija amonijačnog azota u sistemu dostigne 200 mg/L. Stoga se preporučuje da koncentracija amonijačnog azota u sistemu ne prelazi 150 mg/L. U visoko-pročišćavanju otpadnih voda sa visokim sadržajem amonijaka, zbog visoke koncentracije amonijačnog azota, ako se pažljivo ne prati, koncentracija amonijačnog azota može porasti do određenog nivoa tokom nekoliko ciklusa, često premašujući 200 mg/L u rezervoaru A. Stoga, tokom uzgoja nitrifikujućih bakterija i normalnog rada, potrebno je da sistem uvijek održava koncentraciju amonijačnog azota u koncentraciji azota u procesu. sistem proizvodi kvalifikovanu vodu od početka puštanja u rad.