1.溫度
硝化反應最適宜的溫度范圍是30~35℃，溫度不但影響硝化菌的比增長速率，而且會影響硝化菌的活性。
2.溶解氧
硝化反應必須在好氧條件下進行，溶解氧濃度為0.5~0.7mg/L是硝化菌可以容忍的極限，溶解氧低于2mg/L條件下，氮有可能被完全硝化，但需要較長的污泥停留時間，因此一般應維持混合液的溶解氧濃度在2mg/L以上。
3.pH和堿度
硝化菌對pH特別敏感，硝化反應的最佳pH是在7.2~8之間。每硝化1g氨氮大約需要消耗7.14gCaCO3堿度，如果污水沒有足夠的堿度進行緩沖，硝化反應將導致pH值下降、反應速率減慢。
4.有毒物質
過高的氨氮、重金屬、有毒物質及某些有機物質對硝化反應都有抑制作用。
5.泥齡
一般來說，系統的泥齡應為硝化菌世代周期的兩倍以上，一般不得小于3~5d，冬季水溫低時要求泥齡更長，為保證一年四季都有充分的硝化反應，泥齡通常都大于10d。
6.碳氮比
BOD5與TKN的比值是C/N，是反映活性污泥系統中異養菌與硝化菌競爭底物和溶解氧能力的指標。C/N不同直接影響脫氮效果。一般認為，處理系統的BOD5負荷低于0.15BOD5/（MLVSS·d）時，硝化反應可以正常進行。
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