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A pilot-scale biofilm nitiritation reactor was operated with the reject water from a large wastewater treatment plant. The effects of various operating parameters including pH, temperature, dissolved oxygen, solids and organic concentrations were examined. A stable nitritation was achieved at operating pH range of 7.3 to 8.8 with an alkalinity addition. Higher operating temperature of $35{\pm}0.7^{\circ}C$ achieved more stable nitritation compared to $30{\pm}0.2^{\circ}C$. It has been noticed that nitrite accumulation maintained with DO, solids and organic concentrations range of 0.8 to 3.9 mg/L, 3,400 to 11,000 mg/L, and 86 to 572 mg/L, respectively. It seems that the accumulation of nitrite was caused by both the inhibition of $NO_2{^-}$ oxidizers due to free ammonia and the maintenance of the high operating temperature of $35^{\circ}C$ which promote to accumulate the $NH_4{^+}$ oxidizers in the reactor. According to microbial community analysis of fluorescence in situ hybridization and INT-Dehydrogenase measurements, more nitrifiers were presented in attached form compared to suspended growth.
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