膜生物反応器：市場シェア分析、業界動向と統計、成長予測（2026年～2031年）

Mordor Intelligenceによると、膜生物反応器（MBR）の市場規模は、2025年の47億9,000万米ドルから2026年には51億7,000万米ドルへと拡大し、2026年から2031年にかけてCAGR8.03％で推移し、2031年までに76億1,000万米ドルに達すると予測されています。

本レポートは、膜の種類（中空糸膜、平板膜、多管膜）、用途（都市下水処理、産業排水処理、食品・飲料、化学・石油化学、繊維、製薬など）、および地域（アジア太平洋、北米、欧州、南米、中東・アフリカ）ごとに分類されています。市場予測は金額（米ドル）ベースで提示されています。

世界の膜バイオリアクター市場の動向と洞察

厳格な排水規制

改正された欧州連合（EU）都市排水処理指令の下では、相当人口規模の住民にサービスを提供する排水処理施設は、第四次処理を導入し、指定された期限内にエネルギー中立を達成しなければなりません。この要件により、公益事業者は、生物処理と限外ろ過を単一のタンクに組み合わせた膜バイオリアクターの導入を迫られています。2025年7月、中国四川省は、パーフルオロアルキル物質およびポリフルオロアルキル物質（PFAS）の排水に関する省レベルの制限を導入し、世界の基準を確立しました。この規制は、産業排水中のこれらの物質の濃度を制限するものであり、膜による最終処理なしでは達成不可能と見なされる基準です。2024年以降、インドの国家グリーン裁判所は、規制違反を理由に多数の繊維・製薬工場を閉鎖しており、タミル・ナードゥ州やグジャラート州では改修需要が急増しています。米国環境保護庁（EPA）は、飲料水中のパーフルオロオクタン酸およびパーフルオロオクタンスルホン酸に対して厳しい基準を設定しましたが、2025年には廃水に関する同様の規則を撤回したため、産業施設内での前処理を促進する規制の空白が生じました。東南アジアでは、下水道未整備地域向けの国際標準化機構（ISO）認証により、分散型膜生物反応装置の導入が加速し、病原体の除去と栄養塩の回収という両方の基準を達成しています。

アジア太平洋地域における急速な都市化と工業化

インドでは毎日膨大な量の下水が排出されていますが、そのごく一部しか処理されておらず、大きな処理能力のギャップが生じています。この問題は、追加の用地を必要としない高密度配置の膜生物反応器（MBR）を活用することで解決可能です。中国では、複数の施設が「水管理アライアンス（AWS）」の認証を取得しており、その半数以上が膜生物反応器と逆浸透（RO）を組み合わせることで最高レベルの評価を獲得しています。このアプローチにより、処理コストが大幅に削減され、迅速な投資回収が実現しました。2026年に稼働を開始したシンガポールのトゥアス水再生プラントでは、高度なセラミック膜を採用することで高い回収率を実現するとともに、廃液の排出を効果的に削減しています。パシグ川プログラムの下、メトロ・マニラは2020年代末までに広範な下水道網の整備を目指しており、段階的に設置可能なモジュール式膜生物反応器を採用することで、通常長期間を要する土木工事のスケジュールを回避しています。今世紀末までに、ASEAN地域の都市人口は大幅に増加すると予想されており、ジャカルタ、バンコク、ホーチミン市などの都市では、水再利用の義務化がさらに強化される見込みです。

膜のファウリングと洗浄によるダウンタイム

塩分濃度の高い原水の場合、短期間で膜透過圧が大幅に上昇することがあります。この上昇により、回復洗浄が必要となり、その結果、日々の処理能力が著しく低下します。ストックホルムのヘンリクスダル処理場では、需要に応じた洗浄への移行と次亜塩素酸ナトリウムの使用量削減により、年間コストの大幅な削減と地球温暖化係数の著しい低減を実現しました。ケーキ層は、未汚染の膜層に含まれる粒子よりもはるかに微細な粒子で構成されているため、透過性が著しく低下し、エアースカーによる除去が困難になります。アルカリ洗浄と酸洗浄を順次行うことで、通水率の大部分を回復させることができますが、これには長時間の停止時間が必要となります。しかし、凝集処理を強化することで、洗浄間隔を延長し、それによって膜の寿命を延ばすことが可能となります。

セグメント分析

2025年時点で、中空糸ユニットは膜生物反応器市場の56.22%を占めていました。高い充填密度により、必要なタンク容積が大幅に削減されます。しかし、高濁度水流において産業オペレーターが設置面積よりも堅牢性を優先するため、多管式設計の膜生物反応器市場は2026年から2031年にかけてCAGR8.28%で成長すると予測されています。フラットシートカートリッジは、高濃度の混合液浮遊物質を効果的に処理することで、そのバランスを取っています。また、これらのカートリッジは現場での化学洗浄が可能であり、ダウンタイムを大幅に短縮します。大規模な処理能力を持つシンガポールのトゥアスプラントでは、石油化学廃棄物の処理にセラミック管状モジュールを採用しました。この決定により、高価な前処理プロセスを省略できただけでなく、化学的酸素要求量（COD）の除去に関連するコストも大幅に削減されました。中空糸膜は高圧下で破損しやすいという弱点があるため、デュポンと東レは、破裂強度を向上させた強化型製品を導入し、産業施設の改修ニーズに応えています。オマーンでは、クボタのカートリッジ追加方式が段階的に拡大され、従来のグリーンフィールド（新規建設）によるコンクリート構造物へのアプローチに比べ、モジュール式拡張の利点が実証されました。

地域別分析

アジア太平洋地域は2025年の売上高の45.12%を占め、2026年から2031年にかけてCAGR8.36%を維持すると予測されています。中国のプラチナAWSプラントは、先進的なハイブリッド技術を活用することで、処理コストを大幅に削減しています。一方、インドでは処理能力に大きなギャップが生じており、既存の施設に合わせた改修が求められています。日本の東京では、地価の高騰により、老朽化した下水道の改修が急務となっています。韓国は先を見据えた対策を講じており、2020年代末までに新設される工業団地において、廃水の再利用率を一定割合以上とすることを義務付けています。

2025年の売上高において、北米が大きな割合を占めました。この動向を象徴するように、フロリダ州のビー・リッジ・プロジェクトでは、数千個のモジュールを導入することで処理能力を向上させました。この動きは、観光中心の地域が、新規のグリーンフィールド用地に関する許可取得を回避しようとしていることを如実に示しています。持続可能性への配慮から、カナダの鉱業部門は2024年以降、ブリティッシュコロンビア州の厳格なゼロ排出規制に準拠するため、複数のコンテナ型ユニットを導入しています。さらに南のメキシコでは、2025年に国境都市の取り組みに多額の投資を行い、国境を越えた汚染課題の解決を目指しています。

2025年、欧州は顕著なシェアを占めました。この勢いを牽引しているのは、ドイツの野心的なヴォルフスブルク・シュタールベルク工場です。改正された都市排水指令のおかげで、2027年までに国内最大の施設となる見込みです。中東とアフリカは現在、シェアは控えめですが、急速に台頭しています。この成長を象徴するのが、オマーンのアル・アンサブです。同施設は大きな処理能力を誇り、排水の大部分を灌漑用水として再利用しています。シェアは小さいもの、南米にはラテンアメリカを代表する傑作、2025年に稼働を開始したブエノスアイレスのリアチュエロ処理場があります。

その他の特典：

• エクセル形式の市場予測（ME）シート
• 3ヶ月間のアナリストサポート

よくあるご質問

• 膜生物反応器（MBR）の市場規模はどのように予測されていますか？
  • 2025年の47億9,000万米ドルから2026年には51億7,000万米ドルへと拡大し、2031年までに76億1,000万米ドルに達すると予測されています。CAGRは8.03%です。
• 膜生物反応器市場の主要な用途は何ですか？
  • 都市下水処理、産業排水処理、食品・飲料、化学・石油化学、繊維、製薬などです。
• 膜生物反応器市場の主要な地域はどこですか？
  • アジア太平洋、北米、欧州、南米、中東・アフリカです。
• 膜生物反応器市場の成長を促進する要因は何ですか？
  • 厳しい排水規制、アジア太平洋地域における急速な都市化と工業化、膜材料およびモジュール設計の進歩、AIを活用した運用・保守によるライフサイクルコストの削減、遠隔地向けコンテナ型／分散型MBRの台頭です。
• 膜生物反応器市場の抑制要因は何ですか？
  • 膜のファウリングおよび洗浄によるダウンタイム、小規模自治体における熟練オペレーターの不足、不透明なPFAS基準が改修リスクを高めています。
• 膜生物反応器市場における主要企業はどこですか？
  • Alfa Laval、Asahi Kasei Corporation、Beijing OriginWater Technology Co., Ltd.、Berghof Membrane Technology GmbH（BMT）、CITIC Group Corporation、DuPont、Fluence Corporation Limited、Huber SE、Kovalus Separation Solutions、KUBOTA Corporation、LG Chem, Ltd.、MANN+HUMMEL、Mitsubishi Chemical Group Corporation、Ovivo Inc.、TORAY INDUSTRIES, INC.、Veolia Water Technologies、Xylem Inc.です。

目次

第1章 イントロダクション

• 調査の前提条件と市場の定義
• 調査範囲

第2章 調査手法

第3章 エグゼクティブサマリー

第4章 市場情勢

• 市場概要
• 市場促進要因
  • 厳しい排水規制
  • アジア太平洋地域における急速な都市化と工業化
  • 膜材料およびモジュール設計の進歩
  • AIを活用した運用・保守によるライフサイクルコストの削減
  • 遠隔地向けコンテナ型／分散型MBRの台頭
• 市場抑制要因
  • 膜のファウリングおよび洗浄によるダウンタイム
  • 小規模自治体における熟練オペレーターの不足
  • 不透明なPFAS基準が改修リスクを高めています
• バリューチェーン分析
• ポーターのファイブフォース

第5章 市場規模と成長予測

• 膜の種類別
  • 中空糸
  • フラットシート
  • 多管式
• 用途別
  • 都市下水処理
  • 産業排水処理
  • 食品・飲料
  • 化学・石油化学
  • 医薬品
  • テキスタイル
  • その他の用途
• 地域別
  • アジア太平洋
    • 中国
    • 日本
    • インド
    • 韓国
    • ASEAN諸国
    • その他のアジア太平洋諸国
  • 北米
    • 米国
    • カナダ
    • メキシコ
  • 欧州
    • ドイツ
    • 英国
    • フランス
    • イタリア
    • スペイン
    • ロシア
    • 北欧諸国
    • その他の欧州諸国
  • 南米
    • ブラジル
    • アルゼンチン
    • その他の南米諸国
  • 中東・アフリカ
    • サウジアラビア
    • 南アフリカ
    • その他の中東・アフリカ諸国

第6章 競合情勢

• 市場集中度
• 戦略的動向
• 市場シェア・ランキング分析
• 企業プロファイル
  • Alfa Laval
  • Asahi Kasei Corporation
  • Beijing OriginWater Technology Co., Ltd.
  • Berghof Membrane Technology GmbH（BMT）
  • CITIC Group Corporation
  • DuPont
  • Fluence Corporation Limited
  • Huber SE
  • Kovalus Separation Solutions
  • KUBOTA Corporation
  • LG Chem, Ltd.
  • MANN+HUMMEL
  • Mitsubishi Chemical Group Corporation
  • Ovivo Inc.
  • TORAY INDUSTRIES, INC.
  • Veolia Water Technologies
  • Xylem Inc.

第7章 市場機会と将来の展望