1. פרמטרים של תהליך מיכל שיקוע משני
הבחירה המתאימה של פרמטרים של תכנון מיכל שיקוע משני היא גורם מכריע בשאלה האם רמות המוצקים המרחפים בקולחים (SS) יעלו על הסטנדרטים. מכוני טיהור שפכים עירוניים רבים, על מנת לחסוך בעלויות הבנייה בשלב התכנון הראשוני, מקצרים משמעותית את זמן האחזקה ההידראולית וממקסמים את הטעינה הידראולית, מה שגורם לחבישת בוצה תכופה במיכל השקיעה המשני במהלך הפעולה, וכתוצאה מכך רמות SS מוגזמות בשפכים. בנוסף, חלק ממתקני טיהור שפכים, עקב התאמות תהליכיות בפועל, דורשים שמירה על ריכוז בוצה גבוה במיכל הטיפול הביולוגי, מה שעלול להוביל גם לעומס יתר על פני ה-SS במיכל השיקוע המשני, המשפיע על איכות הקולחים. לפיכך, נהוג לחשוב שיש להשאיר מרווח ניכר בקביעת פרמטרים אלה של מיכל שיקוע משני כדי להקל על הבקרה וההתאמה של תהליך טיהור שפכים.
2. איכות בוצה פעילה
איכות הבוצה הפעילה היא גורם מכריע המשפיע על האם המוצקים המרחפים בשפכים חורגים מהסטנדרטים. בוצה פעילה באיכות-גבוהה מאופיינת בעיקר בארבעה היבטים: ביצועי ספיחה טובים, פעילות ביולוגית גבוהה, ביצועי שקיעה טובים וביצועי עיבוי טובים.
מזהמים קולואידים חייבים להיספג תחילה על פקקי בוצה פעילים ולספוג עוד יותר ליד פני החיידקים לפני שניתן יהיה לפרק אותם ולעשות חילוף חומרים. לכן, לבוצה פעילה עם ביצועי ספיחה גרועים יש יכולת ירודה להסיר מזהמים קולואידים. הפעילות הביולוגית של בוצה פעילה מתייחסת ליכולתם של מיקרואורגניזמים בתוך להקות הבוצה לפרק ולבצע חילוף חומרים מזהמים אורגניים. בוצה פעילה עם פעילות ביולוגית ירודה תסיר בהכרח מזהמים אורגניים לאט יותר. רק בוצה פעילה עם ביצועי שיקוע טובים יכולה להשיג הפרדת מים- יעילה של בוצה במיכל השקיעה המשני. לעומת זאת, אם ביצועי שקיעת הבוצה יתדרדרו, השפעת ההפרדה תקטן בהכרח, מה שיוביל לשפכים עכורים ממיכל השקיעה המשני, עודף מוצקים מרחפים (SS), ובמקרים חמורים, אפילו אובדן גדול של בוצה פעילה, וכתוצאה מכך לביומסה לא מספקת במערכת, אשר בתורו משפיעה על חילוף החומרים והזיהום האורגני. רק בוצה פעילה עם ביצועי עיבוי טובים יכולה להשיג ריכוז בוצה גבוה במיכל השקיעה המשני. לעומת זאת, אם ביצועי העיבוי גרועים, ריכוז הבוצה יקטן, מה שמצריך החזר בוצה מספק ויחס החזר מוגבר. עם זאת, הגדלת יחס ההחזרה תקצר את זמן השהייה בפועל של שפכים במיכל האוורור, מה שיוביל לזמן איוורור לא מספק ומשפיע על אפקט הטיפול.
3. משפיע SS/BOD5
יחס MLVSS בבוצה הפעילה של מערכת ביולוגית קשור קשר הדוק ליחס SS/BOD5 המשפיע. כאשר השפעת SS/BOD5 גבוהה, יחס MLVSS בבוצה הפעילה נמוך, ולהיפך.
בהתבסס על ניסיון תפעולי, כאשר SS/BOD5 נמוך מ-1, ניתן לשמור על יחס MLVSS מעל 50%. כאשר SS/BOD5 הוא מעל 5, יחס VSS יקטן ל-20-30%. כאשר יחס MLVSS בבוצה הפעילה נמוך, המערכת חייבת לשמור על גיל בוצה גבוה כדי להבטיח יעילות ניטריפיקציה, מה שמוביל להזדקנות משמעותית של הבוצה ולעודף SS של קולחין.
4. חומרים רעילים
נוכחות של חומצות חזקות, אלקליות חזקות או מתכות כבדות בשפכים הזורמים תרעיל את הבוצה הפעילה, ויהפוך אותה ללא יעילה. במקרים חמורים עלולה להתרחש התפוררות בוצה המונעת שיקוע וכתוצאה מכך עודף מוצקים מרחפים בשפכים. הפתרון הבסיסי להרעלת בוצה פעילה הוא חיזוק הניהול של מקורות הזיהום במעלה הזרם.
5. טמפרטורה
לטמפרטורה יש השפעה רחבה-על תהליך הבוצה הפעילה. ראשית, הטמפרטורה משפיעה על פעילותם של מיקרואורגניזמים בבוצה הפעילה; בחורף, כשהטמפרטורות נמוכות, יעילות הטיפול תפחת ללא אמצעי בקרה. שנית, הטמפרטורה משפיעה על פונקציית ההפרדה של מיכל השקיעה המשני. לדוגמה, שינויי טמפרטורה עלולים לגרום לזרמי צפיפות במיכל השקיעה המשני, מה שמוביל לקצר-מעגלים; טמפרטורות נמוכות יותר יכולות גם לגרום לבוצה הפעילה להפוך לצמיגה יותר, ולהפחית את ביצועי השקיעה שלה.