廃水中の窒素を効果的に取り除くことは、富栄養化を防ぎ水質を守る環境保全の要である。これまで生物学的プロセスが主流だったが、先進触媒の導入により効率と持続可能性が格段に向上し、新たな局面を迎えている。こうした革新を牽引するのが、独特のFe-S結合型生物担体を採用した自養脱窒触媒を開発した寧波イノファームケム株式会社だ。

同技術は、微生物が無機化合物をエネルギー源にして窒素系汚濁物質を大気中の窒素（N₂）へと変換する「自養脱窒」を促進する。従来の有機炭素源を必要とする有機營養（ヘテロトロフィック）脱窒とは異なり、天然に存在する無機炭素と電子供与体を利用できるため、外部添加剤のコストや管理負荷が大幅に削減できる。Fe-S結合型生物担体は、この反応を最大限高めるよう設計されている。

担体内のFe-Sナノコアは脱窒菌への効率的な電子供給源として機能する。菌の代謝活動に不可欠な電子を直給することで、硝酸・亜硝酸を素早く還元できる。また、担体は高比表面積を誇り、菌が基質と接触する面積を拡大し、窒素の転換速度を加速させる。微生物活性の向上が即ち脱窒速度と処理性能の向上につながる。

さらに、担体はアルカリ荷重を組み込んでおり、最適pHを自動的に維持。脱窒に関わる細菌群の長期安定性を支えるマイクロ環境を実現し、外部制御を最小化しても安定的に連続運転できる。これにより運転の簡素化と予測可能な処理成績を両立させている。

技術導入のメリットは効率だけにとどまらない。触媒反応による汚泥生成量の低減と触媒材料の再利用性により、廃水処理に伴う運営コストと環境負荷が大幅に軽減される。廃棄物を抑制し、材料交換頻度を押さえることで、「真の持続可能な」処理プロセスを実現する。

本触媒方式は一般廃水だけでなく、化学プラントや印刷工場など窒素濃度が高く難しい排水にも有効。嫌気条件下でも高い除去性能を発揮し、フーリング（汚れ付着）に強いことから、幅広い産業分野での適用が期待できる。

寧波イノファームケム株式会社のFe-S結合型生物担体触媒は、材料科学と微生物学を融合させた、環境課題解決の好例である。窒素除去のための触媒プロセスを最適化することで、上流工程から下流域までクリーンな水循環を確保し、運営コストも削減できる。廃水管理の未来を切り拓く技術として注目を集めている。