1. Temperatura: la temperatura és un factor ambiental important que afecta tot el procés de tractament. Diversos microorganismes creixen dins d'uns intervals de temperatura específics. El rang de temperatura per al tractament bioquímic és de 10 a 40 graus, amb la temperatura òptima de 20 a 30 graus. Qualsevol microorganisme només pot sobreviure dins d'un interval de temperatura determinat, i pot créixer i reproduir-se en grans quantitats dins d'un rang de temperatura adequat. Durant el cultiu de fangs, és fonamental col·locar-los en condicions de temperatura òptimes per permetre que els microorganismes creixin al ritme més ràpid. Les temperatures massa baixes o massa altes alentiran la taxa metabòlica i la taxa de creixement; temperatures excessivament altes poden ser letals per als microorganismes.
2. Valor pH: Les activitats vitals i el metabolisme dels microorganismes estan estretament relacionats amb el valor del pH. El valor de pH òptim per a la majoria de bacteris i protozous és de 6,5 a 7,5, on creixen i es reprodueixen millor. El seu rang de tolerància per als valors de pH és de 4 a 10. En el sistema d'aireació del tractament d'aigües residuals de fangs activats, els bacteris floculents, com a component principal dels fangs activats, poden produir substàncies més viscoses i formar una bona matèria floculent en condicions de pH de 6,5 a 8,5.
3. Nutrients: els microorganismes de les aigües residuals absorbeixen contínuament nutrients, degradant macromolècules complexes o compostos d'-alta energia en substàncies més simples de baix pes-molecular- o compostos de baix-energia mitjançant el metabolisme de descomposició (catabolisme) i l'alliberament d'energia. Mitjançant l'anabolisme (assimilació), utilitzen l'energia i les substàncies proporcionades pel metabolisme de descomposició per convertir-les en el seu propi material cel·lular. Simultàniament, excreten residus metabòlics. L'aigua, les fonts de carboni, les fonts de nitrogen, les sals inorgàniques i els factors de creixement són les condicions per al creixement microbià. Les fonts de nitrogen i les sals inorgàniques-que contenen fòsfor s'han d'afegir a les aigües residuals en una proporció de DBO5:N:P de 100:4:1 per crear condicions nutritives favorables per al cultiu de fangs activats.
4. Sòlids en suspensió (SS): Les aigües residuals contenen una gran quantitat de sòlids en suspensió. El pretractament elimina la majoria dels sòlids en suspensió, però alguns no es poden degradar i formaran una capa d'escuma durant l'aireació, però això no afecta el tractament d'aigües residuals del sistema.
5. Oxigen dissolt (DO):-els bacteris bioquímics ben cultivats són aeròbics. L'oxigen té dues funcions per als microorganismes aeròbics:
① Actua com a acceptor final d'electrons en la respiració;
② L'oxigen és necessari per a la biosíntesi d'alcohols i àcids grassos insaturats. Només l'oxigen-soluble en aigua (oxigen dissolt) pot ser utilitzat pels microorganismes. En el cultiu de fangs activats, l'aportació de DO (oxigen dissolt) s'ha de considerar de manera integral en funció de l'estructura i concentració del fang activat i la concentració de les aigües residuals.
Concretament, això es determina observant l'estructura i la maduresa del fang activat al microscopi, mesurant la concentració del licor mesclat al dipòsit d'aireació i controlant els canvis de CODcr en el sobrenedant del dipòsit d'aireació. Segons l'experiència, el DO es controla a 1-2 mg/L en les primeres etapes del cultiu. Això és degut a que els flòculs bacterians encara no han format una estructura floculent; un subministrament excessiu d'oxigen augmentarà l'activitat metabòlica microbiana, mentre que un subministrament insuficient de nutrients conduirà a l'oxidació dels propis fangs, afavorint l'envelliment dels fangs. Durant l'etapa de maduració dels fangs, el DO s'ha d'augmentar a uns 3-4 mg/L per garantir un DO suficient per als microorganismes dins dels flocs de fangs, donant lloc a un bon rendiment de sedimentació. Al llarg del procés de cultiu, la DO s'ha d'augmentar gradualment segons l'evolució del fang.
S'ha de prestar especial atenció a garantir que l'oxigen dissolt (DO) no sigui massa baix. Un DO insuficient privarà els microorganismes aeròbics de suficient oxigen, afectant els seus patrons de creixement normals i reduint la seva capacitat metabòlica. Simultàniament, proliferaran microorganismes amb requisits més baixos de DO, interrompent el procés normal de cultiu bacterian bioquímic.
6. Concentració de MLSS de licors mixtes: els microorganismes són el component actiu dels fangs biològics i el cos principal del metabolisme de la matèria orgànica, jugant un paper important en els processos de tractament biològic. El valor MLSS del fang de licor barrejat indica aproximadament la quantitat de microorganismes actius. El tractament biològic d'aigües residuals orgàniques d'alta-concentració requereix, en general, mantenir una concentració elevada de fangs. Durant la posada en marxa i el funcionament d'aquest projecte, el rang MLSS va estar entre 4,4 i 5,6 g/L, amb un valor òptim d'aproximadament 4,8 g/L.
7. Concentració de CODcr de l'influent: La concentració de matèria orgànica a l'afluent té un impacte important en el tractament.
8. Microscòpia de biofase de fangs: els fangs activats es troben en diferents estadis de creixement, i diversos microorganismes presenten proporcions diferents. Els bacteris realitzen les funcions metabòliques bàsiques de la descomposició de la matèria orgànica, mentre que els protozous (inclosos els metazous) consumeixen bacteris lliures. Durant la posada en marxa i l'operació d'aigües residuals, es va observar una gran varietat de microorganismes, inclosos bacteris, algues com algues verdes, protozous i metazous. Els protozous incloïen *Heliotropi*, *Cyclops* i *Cyclops*, mentre que es van observar nematodes entre els metazous. La presència d'abundants ciliats sèssils, com ara *Cyclops*, al licor barrejat durant les etapes posteriors de posada en funcionament i funcionament indica que el sistema de tractament té una bona qualitat de l'efluent.
9. Índex de volum de fangs (SVI): durant el funcionament normal, l'SVI és d'aproximadament 801/mg.
