Lämpötila
Biologisissa nitrifikaatiojärjestelmissä nitrifioivat bakteerit ovat erittäin herkkiä lämpötilan muutoksille. Välillä 5–35 astetta ne voivat suorittaa normaaleja fysiologisia aineenvaihduntatoimintoja. Kun jäteveden lämpötila on alle 15 astetta, nitrifikaationopeus laskee merkittävästi. Kun lämpötila on alle 10 astetta, jo aloitettu nitrifikaatiojärjestelmä pystyy tuskin ylläpitämään toimintaansa, nitrifikaatioaste on vain 25 % 30 asteen nitrifikaatioasteesta. Vaikka kohonnut lämpötila lisää biologista aktiivisuutta ja nitrifikaationopeutta, liian korkeat lämpötilat aiheuttavat suuren määrän nitrifioivia bakteereja kuolemaan. Varsinaisessa käytössä nitrifikaatioreaktiolämpötilan tulisi olla alle 38 astetta. Siksi korkean-ammoniakin jätevesihankkeiden käyttöönotto tulisi ihanteellisesti ajoittaa sesonkiin, jolloin ilman lämpötila on yli 15 astetta. Jos käynnistys talvella on välttämätöntä, tulee käyttää jännitteitä, jotka ovat peräisin korkeasta{16}}ammoniakista jätevedenpuhdistamoista tai järjestelmistä, joissa on eristys ja lämmitys.
pH-arvo
Nitrifioivat bakteerit ovat erittäin herkkiä pH:n muutoksille. Optimaalinen pH-arvo on 8,0-8,4. Näissä optimaalisissa pH-olosuhteissa nitrifikaationopeus ja nitrifioivien bakteerien maksimisuhde voivat saavuttaa maksimiarvonsa. Nitrifioivien bakteerien viljelyn aikana korkea, noin 8,0 pH on ihanteellinen. Tähän ei kuitenkaan pidä pyrkiä liikaa; järjestelmän pH:n pitäminen yli 6,5:ssä riittää. Jos se laskee tämän tason alapuolelle, emäksisyys, kuten kaustinen sooda tai sooda, tulee lisätä välittömästi.
Liuennut happi
Happi on elektronien vastaanottaja nitrifikaatioprosessissa. Liuenneen hapen määrä reaktorissa vaikuttaa suoraan nitrifikaatioprosessiin. Aktiivilietejärjestelmissä useimmat tutkijat uskovat, että liuenneen hapen määrää tulisi säätää välillä 1,5-2,0 mg/l; alle 0,5 mg/l, nitrifikaatio yleensä lakkaa. Tällä hetkellä monet tutkijat uskovat, että SND (Special Noise Discharge) voi esiintyä alhaisella DO:lla (1,5 mg/l). Kun DO > 2,0 mg/L, liuenneen hapen pitoisuuden vaikutus nitrifikaatioprosessiin voidaan jättää huomioimatta. DO-pitoisuus ei kuitenkaan saa olla liian korkea, sillä liiallinen liuennut happi voi johtaa orgaanisen aineksen liian nopeaan hajoamiseen, mikä johtaa mikro-organismien ravinteiden puutteeseen, aktiivilietteen helppoon vanhenemiseen ja löysään rakenteeseen. Lisäksi liian korkea liuennut happi johtaa liialliseen energiankulutukseen, mikä ei ole taloudellisesti toivottavaa.
Lietteen ikä
Nitrifioivien bakteerien selviytymisen varmistamiseksi jatkuvavirtausreaktorijärjestelmässä mikro-organismien viipymisajan (θc)N reaktorissa on oltava suurempi kuin autotrofisten nitrifioivien bakteerien vähimmäistuotantoaika (θc) minN. Muuten nitrifioivien bakteerien hävikkinopeus ylittää nettokasvunopeuden, mikä johtaa niiden täydelliseen sukupuuttoon järjestelmästä. Yleensä (θc)N:n arvon tulee olla vähintään kaksinkertainen nitrifioivien bakteerien vähimmäissyntymisaikaan verrattuna, eli turvatekijän tulee olla suurempi kuin 2.
Raskasmetallit ja myrkylliset aineet
Nitrifikaatiota estäviä aineita ovat raskasmetallien lisäksi korkeat ammoniakkityppipitoisuudet, suuret nitraattipitoisuudet orgaanista ainesta ja kompleksoituneita kationeja.
BOD
Jos järjestelmän BOD on korkea, heterotrofiset bakteerit kilpailevat nitrifioivien bakteerien kanssa liuenneesta hapesta. Koska heterotrofisten bakteerien lukumäärä on paljon suurempi kuin nitrifioivien bakteerien lukumäärä, nitrifioivat bakteerit eivät useinkaan pysty saamaan riittävästi liuennutta happea eivätkä siten voi kasvaa ja lisääntyä korkean BOD:n olosuhteissa. Yleensä yli 20 mg/l BOD estää nitrifioivia bakteereja. Jos sisään tuleva COD- tai hiili-typpipitoisuus on liian korkea, nitrifioivien bakteerien viljely on saavutettava pitkällä ilmastuksella. Tämä tarkoittaa ilmastuksen jatkamista silloinkin, kun järjestelmän COD on jo hyväksyttävien rajojen sisällä tai alhaisella tasolla, jolloin nitrifioiville bakteereille jää riittävästi kasvuaikaa. Ilmastuksen aikana myös liuennutta happea on valvottava huolellisesti, mieluiten alle 3 mg/L, jotta lietteen nopeutettu vanheneminen ei estä.
Ammoniakkitypen pitoisuus
Nitrifioivat bakteerit estyvät, kun järjestelmän ammoniakkityppipitoisuus saavuttaa 200 mg/l. Siksi on suositeltavaa, että järjestelmän ammoniakkityppipitoisuus ei ylitä 150 mg/l. Korkean-ammoniakkijäteveden käsittelyssä korkeasta sisään tulevasta ammoniakkityppipitoisuudesta johtuen, jos sitä ei tarkkailla tarkasti, ammoniakkityppipitoisuus voi nousta tietylle tasolle useiden jaksojen aikana, usein yli 200 mg/l säiliössä A. Siksi nitrifikaatiobakteerien viljelyn ja normaalin toiminnan aikana järjestelmän jäteveden pitoisuuden tulee olla aina ammoniakkiprosessin tasolla järjestelmä tuottaa laadukasta vettä käyttöönoton alusta lähtien.