Lämpötila
Optimaalinen lämpötila-alue aerobisen aktiivilietteen mikro-organismien normaalille fysiologiselle aktiivisuudelle on 15-30 astetta. Yleensä alle 10 asteen tai yli 35 asteen veden lämpötila vaikuttaa haitallisesti aerobisen aktiivilietteen toimintaan. Yli 40 asteen tai alle 5 asteen lämpötiloissa toiminta voi jopa lakata kokonaan.
Tietyllä alueella, vaikka lämpötilan nousu ei ole edullista hapen siirtymiselle veteen, se voi nopeuttaa biokemiallisten reaktioiden ja mikrobien lisääntymisen nopeutta. Tietyn rajan ylittävä äkillinen lämpötilan nousu aiheuttaa kuitenkin peruuttamattomia vahinkoja. Sitä vastoin lämpötilan laskulla on pienempi vaikutus mikro-organismeihin, eikä se yleensä aiheuta peruuttamatonta vahinkoa.
Jos veden lämpötila laskee hitaasti, aktiivilietteen mikro-organismit voivat vähitellen sopeutua tähän muutokseen. Toimenpiteillä, kuten kuormituksen vähentäminen, liuenneen hapen pitoisuuden lisääminen ja ilmastusajan pidentäminen, voidaan silti saavuttaa hyviä hoitotuloksia.
Siksi varsinaisessa tuotantotoiminnassa äkilliset veden lämpötilan muutokset, erityisesti äkilliset nousut, on otettava vakavasti. Jotta liian kuuma teollisuusjätevesi ei vaikuttaisi haitallisesti aerobiseen biologiseen käsittelyyn, tulee toteuttaa jäähdytyskäsittely.
pH-arvo
Aktiivilietteen mikro-organismien optimaalinen pH-arvo on 6,5-8,5. Kun pH-arvo putoaa alle 4,5:n, alkueläimet aktiivilieteestä häviävät kokonaan, useimpien mikro-organismien toiminta estyy, sienistä tulee hallitseva laji, aktiivilietehiutaleet tuhoutuvat ja lietteen bulkkia tapahtuu helposti.
Kun pH-arvo on suurempi kuin 9, mikro-organismien aineenvaihduntanopeus heikkenee suuresti, bakteerihiutaleet hajoavat ja tapahtuu myös lietteen bulkkia. Kun jäteveden pH-arvo on yli 10 tai alle 5, pH-arvo on neutraloitava ja säädettävä ennen ilmastussäiliöön tuloa varmistaen, että ilmastussäiliöön tulevan jäteveden pH-arvo on vähintään 6-9.
Aktiivilieteseoslipeällä itsessään on tietty puskuroiva vaikutus pH:n muutoksiin, koska aerobisten mikro-organismien metabolinen aktiivisuus voi muuttaa niiden toimintaympäristön pH-arvoa. Esimerkiksi aerobiset mikro-organismit hyödyntävät typpipitoisia yhdisteitä, jotka tuottavat happoja denitrifikaation kautta, mikä alentaa ympäristön pH:ta; päinvastoin, ne tuottavat alkalisia happoja dekarboksyloinnin kautta, mikä voi nostaa pH:ta.
Siksi aktiivisen lieteprosessin avulla voidaan pitkän totuttelujakson jälkeen käsitellä myös jätevesiä, joiden happamuus tai emäksisyys on tietty. Lisäksi itse jäteveden emäksisyydellä on tietty estävä vaikutus pH:n laskuun.
Jäteveden pH:n äkillinen muutos, kuten emäksisen jäteveden joutuminen happamaan ympäristöön sopeutuneeseen aktiivilietejärjestelmään, kuitenkin järkyttää mikro-organismeja ja voi jopa häiritä koko järjestelmän normaalia toimintaa.
Siksi se, onko hapan vai emäksinen jätevesi neutraloitava, riippuu erityisolosuhteista. Jos aktiivilietejärjestelmään tulevan jäteveden pH-muutos on pieni, varsinkin jos se on vain lievästi hapanta tai lievästi emäksistä, neutralointi on usein tarpeetonta. Jos pH-muutos on kuitenkin merkittävä, neutralointi on suoritettava etukäteen pH:n säätämiseksi neutraaliksi.
COD ja BOD5
Riippumatta käytetystä aktiivilieteprosessista, ilmastussäiliön kestämä orgaaninen kuormitus on rajallinen. Tämän rajan ylittäminen vaarantaa säiliön toiminnan tehokkuuden. Käytössä oleville ilmastussäiliöille suurin sisäänvirtaava BOD5-arvo on kiinteä. BOD5:n pitkän analyysisyklin vuoksi tuotantoa ohjaavat kuitenkin tyypillisesti COD-analyysin tulokset.
Jos ilmastussäiliön tuloveden orgaaninen kuormitus ylittää standardin, tulee välittömiin toimenpiteisiin ryhtyä, kuten tulovirtauksen pienentäminen, lietteen paluuvirtauksen lisääminen ja ilmastuksen tehokkuuden parantaminen, jotta vältytään vaikuttamasta koko sekundaariseen biologiseen käsittelyjärjestelmään ja varmistetaan jäteveden laatu.
Jos sisään tuleva COD-arvo on alhainen, on ryhdyttävä välittömiin toimenpiteisiin, kuten lisäämällä tulovirtausta, vähentämällä lietteen paluuvirtausta, vähentämällä toimivien puhaltimien määrää ja alentamalla pintailmastimen nopeutta ilmastuksen tehokkuuden vähentämiseksi ja tarpeettoman energian tuhlauksen välttämiseksi.
Ammoniakkityppi ja fosfaatti
Teoreettisesti mikro-organismien typen ja fosforin tarve tulisi laskea BOD5:N:P-suhteen 100:5:1 mukaan. Varsinaisissa aktiivilietteen käsittelyjärjestelmissä BOD5:n ja typen ja fosforin suhteet ilmastussäiliöön menevässä johdossa ovat kuitenkin usein tätä arvoa alhaisemmat, mutta järjestelmä toimii silti normaalisti.
Typpi- ja fosforipitoisuus vaihtelee suuresti puhdistettavan teollisuusjäteveden tyypin mukaan. Joissakin jätevesissä on erittäin korkea typpi- ja fosforipitoisuus, ja ilman fosforinpoistoa ja denitrifikaatiota sekundäärisen sedimentointisäiliön jäteveden typpi- ja fosforipitoisuus ylittää normit. Käänteisesti jätevesien, jossa on erittäin alhainen typpi- ja fosforipitoisuus, mikro-organismien toiminta on rajoitettua, jos tiettyä määrää typpeä ja fosforia ei täydennetä ajoissa, ja sekundäärisen sedimentointisäiliön jäteveden COD- ja BOD5-arvoja on vaikea taata standardien noudattaminen.
Käsiteltäessä teollisuusjätevettä, jonka typpi- ja fosforipitoisuus on erittäin alhainen, toimivalle ilmastussäiliölle riittää ammoniakkityppi- ja fosfaattipitoisuus noin 10 mg/l ja fosfaattipitoisuudet ilmastussäiliön tulovirrassa täyttämään sekoitettujen mikro-organismien typpi- ja fosforivaatimukset. Jos ilmastussäiliön tuloveden ammoniakkityppi- ja fosfaattitasot pysyvät edellä mainittujen arvojen alapuolella pidemmän aikaa, on typen ja fosforin annoksia nostettava viipymättä.
Myrkylliset aineet
Tietyissä teollisuusjätevesissä myrkyllisten aineiden tyypit pysyvät yleensä vakioina, mutta niiden pitoisuuksia ja päästömääriä on vaikea ylläpitää. Ensisijaisten käsittelytoimenpiteiden, kuten homogenoinnin, lisäksi ilmastussäiliön tuloveden myrkyllisten aineiden pitoisuutta on seurattava ja valvottava.
Akklimatisoitumisen jälkeen biologiseen käsittelyjärjestelmään vaikuttavien tulovesien myrkyllisten aineiden enimmäisraja tulee määrittää sekalipeän myrkyllisten aineiden sietokyvyn perusteella tuloveden ja käyttökokemuksen perusteella.
Jos myrkyllisten aineiden pitoisuus ilmastussäiliön tulovedessä ylittää rajan pidemmän aikaa, tulee ryhtyä toimenpiteisiin, kuten vähentämään tulovirtausta, lisäämään lietteen paluuvirtausta ja parantamaan ilmastuksen tehokkuutta, jotta estetään sekalipeän mikrobimyrkytyksen aiheuttamat haitalliset käsittelyvaikutukset.