脱窒

脱窒素細菌の作用（一種の呼吸）により、水中の亜硝酸性窒素や硝酸性窒素が、主として窒素ガスに還元され、放出される現象。脱窒素細菌は、窒素の一部を利用して菌体蛋白を合成すると共にその酸素によって他の有機物を酸化し、エネルギーを獲得している。

この脱窒菌の働きを下水処理に応用したのが、生物学的窒素除去法である。

水中のアンモニウム塩を、亜硝酸(NO₂^-)を経由して硝酸(NO₃^-)まで酸化する反応を硝化と言うが、硝化だけでは全窒素濃度は変わらないため、高度処理では酸素を供給しない槽を設けることで硝酸を窒素ガスに変えて空気中に放出し、処理水中から窒素を除去する工程を設けている。この過程が脱窒である。

一方、畑地などの土壌環境中を硝酸性窒素や亜硝酸性窒素のような環境負荷物質が循環している間に除去され、浄化される現象を自然循環機能と呼んでおり、その代表的なものが、土壌微生物による脱窒素反応である。例えば、台地上にある茶畑から流出する高濃度の硝酸性窒素を含んだ水が、公共水域に流出する前に低地に分布する水田や沼沢地等で脱窒されることが知られている。

なお、石炭火力発電所などの排ガスから大気汚染物質の原因となる窒素酸化物を除去する技術に排煙脱硝技術がある。（2003年9月作成、2026年4月更新）