适应性较差：活性污泥单级硝化系统对温度、pH值、悬浮物等环境条件要求较为严格，若环境条件不合适，会影响系统运行和处理效果。抗冲击负荷性能较弱：在处理高浓度、波动性废水时，容易出现冲击负荷过大、反应器失衡以及污泥沉淀等问题，影响处理效果和稳定性。升级扩建难度较大：由于该技术的工艺流程较为复杂，应用范围较窄，因此需要升级或扩建时，难度较大。能耗较高：为了维持系统的正常运行，需要加入一定量的氧气，使处理成本增加。处理效果难以达到更高标准：由于硝化过程难以达到完全硝化，因此很难同时降解废水中的碳、氮、磷等污染物质。