1. Temperatura: Temperatura je glavni okolišni čimbenik koji utječe na cijeli proces obrade. Različiti mikroorganizmi rastu unutar određenih temperaturnih raspona. Raspon temperature za biokemijski tretman je 10-40 stupnjeva, a optimalna temperatura je 20-30 stupnjeva. Svaki mikroorganizam može preživjeti samo unutar određenog temperaturnog raspona, te može rasti i razmnožavati se u velikim količinama unutar odgovarajućeg temperaturnog raspona. Tijekom uzgoja mulja, bitno ga je staviti pod optimalne temperaturne uvjete kako bi se mikroorganizmima omogućio najbrži rast. Temperature koje su preniske ili previsoke usporit će brzinu metabolizma i stopu rasta; pretjerano visoke temperature mogu biti smrtonosne za mikroorganizme.
2. pH vrijednost: Životne aktivnosti i metabolizam mikroorganizama usko su povezani s pH vrijednošću. Optimalna pH vrijednost za većinu bakterija i protozoa je 6,5-7,5, u kojoj najbolje rastu i razmnožavaju se. Njihov raspon tolerancije za pH vrijednosti je 4-10. U sustavu prozračivanja pročišćavanja otpadnih voda s aktivnim muljem, flokulentne bakterije, kao glavna komponenta aktivnog mulja, mogu proizvesti više viskoznih tvari i formirati dobru flokulentnu tvar pod pH uvjetima od 6,5–8,5.
3. Hranjive tvari: Mikroorganizmi u otpadnoj vodi kontinuirano apsorbiraju hranjive tvari, razgrađuju složene makromolekule ili visoko{1}}energetske spojeve u jednostavnije nisko-molekularne-tvari ili nisko-energetske spojeve kroz metabolizam razgradnje (katabolizam) i oslobađanje energije. Putem anabolizma (asimilacije), oni koriste energiju i tvari dobivene metabolizmom razgradnje kako bi ih pretvorili u vlastiti stanični materijal. Istovremeno, oni izlučuju metabolički otpad. Voda, izvori ugljika, izvori dušika, anorganske soli i faktori rasta uvjeti su za rast mikroba. Izvori dušika i fosfor-koje sadrže anorganske soli trebaju se dodati u otpadnu vodu u omjeru BPK5:N:P od 100:4:1 kako bi se stvorili povoljni uvjeti hranjivih tvari za uzgoj aktivnog mulja.
4. Suspendirane krute tvari (SS): Otpadne vode sadrže veliku količinu suspendiranih krutih tvari. Predtretman uklanja većinu suspendiranih krutih tvari, ali neke se ne mogu razgraditi i formirat će sloj taloga tijekom prozračivanja, ali to ne utječe na pročišćavanje otpadnih voda u sustavu.
5. Otopljeni kisik (DO): Dobro-kultivirane biokemijske bakterije su aerobne. Kisik ima dvije uloge za aerobne mikroorganizme:
① Djeluje kao konačni akceptor elektrona u disanju;
② Kisik je potreban za biosintezu alkohola i nezasićenih masnih kiselina. Mikroorganizmi mogu iskoristiti samo kisik-topljiv u vodi (otopljeni kisik). U uzgoju aktivnog mulja, opskrba DO (otopljenim kisikom) mora se razmatrati sveobuhvatno na temelju strukture i koncentracije aktivnog mulja i koncentracije otpadne vode.
Konkretno, to se utvrđuje promatranjem strukture i zrelosti aktivnog mulja pod mikroskopom, mjerenjem koncentracije miješane tekućine u spremniku za prozračivanje i praćenjem promjena CODcr u supernatantu spremnika za prozračivanje. Na temelju iskustva, DO se kontrolira na 1-2 mg/L u ranim fazama uzgoja. To je zato što bakterijske flokule još nisu formirale flokulentnu strukturu; prekomjerna opskrba kisikom će povećati metaboličku aktivnost mikroba, dok će nedovoljna opskrba hranjivim tvarima dovesti do oksidacije samog mulja, pospješujući starenje mulja. Tijekom faze sazrijevanja mulja, DO treba povećati na oko 3-4 mg/L kako bi se osigurao dovoljan DO za mikroorganizme unutar flokula mulja, što rezultira dobrim performansama taloženja. Tijekom procesa uzgoja, DO treba postupno povećavati u skladu s razvojem mulja.
Posebnu pozornost treba obratiti na to da otopljeni kisik (DO) nije prenizak. Nedovoljan DO lišit će aerobne mikroorganizme dovoljno kisika, utječući na njihov normalan rast i smanjujući njihov metabolički kapacitet. Istovremeno, mikroorganizmi s nižim zahtjevima za DO će proliferirati, ometajući normalan proces biokemijske kulture bakterija.
6. Koncentracija MLSS miješane tekućine: Mikroorganizmi su aktivna komponenta biološkog mulja i glavno tijelo metabolizma organske tvari, igrajući glavnu ulogu u procesima biološke obrade. MLSS vrijednost mulja miješane tekućine grubo označava količinu aktivnih mikroorganizama. Biološka obrada organske otpadne vode visoke-koncentracije općenito zahtijeva održavanje visoke koncentracije mulja. Tijekom puštanja u rad i rada ovog projekta, raspon MLSS bio je između 4,4 i 5,6 g/L, s optimalnom vrijednošću od približno 4,8 g/L.
7. Koncentracija CODcr u tekućini: Koncentracija organske tvari u tekućini ima značajan utjecaj na tretman.
8. Biofazna mikroskopija mulja: Aktivni mulj je u različitim fazama rasta, a različiti mikroorganizmi pokazuju različite udjele. Bakterije poduzimaju osnovne metaboličke funkcije razgradnje organske tvari, dok protozoe (uključujući metazoe) konzumiraju slobodne bakterije. Tijekom puštanja u pogon i rada otpadnih voda uočen je širok raspon mikroorganizama, uključujući bakterije, alge poput zelenih algi, protozoe i metazoe. Protozoe su uključivale *Heliotropium*, *Cyclops* i *Cyclops*, dok su nematode uočene među metazoama. Prisutnost u izobilju sesilnih cilijata, kao što je *Cyclops*, u miješanoj tekućini tijekom kasnijih faza puštanja u rad i rada ukazuje na to da sustav za pročišćavanje ima dobru kvalitetu otpadnih voda.
9. Indeks volumena mulja (SVI): tijekom normalnog rada, SVI je približno 801/mg.
