Ovladače Java jsme používali prostřednictvím projektu CFMongoDB a používáme jej tak, jak popisujete, ale spíše v aplikaci ColdFusion než v Javě. Stejný nápad:je vytvořen jeden objekt a my jej znovu používáme a tento objekt udržuje jediné připojení k serveru Mongo.
Můžete vytvořit jednu instanci Mongo Java a ta bude udržovat vnitřní fond připojení (výchozí velikost 10) - pro vás je skrytá a nemusíte se o to starat. Dokumenty Mongo Java doporučují toto:
http://www.mongodb.org/display/DOCS/Java+Driver+Concurrency
Nyní to běží ve výrobě a nebyly žádné problémy. Více vláken webových požadavků používá stejnou instanci Mongo a Mongo je dostatečně rychlé, aby se s tím vypořádalo pomocí svého interního fondu (provádíme protokolování, takže může zapisovat velmi rychle!).
Stojí za to zavolat close() u všech instancí, se kterými jste skončili – tím se přestane časem zatěžovat připojení na serveru Mongo:
http://api.mongodb.org/java/2.5-pre-/com/mongodb/Mongo.html#close()
Stručně řečeno, nemusíte si dělat starosti s konfigurací Tomcatu.
Doufám, že to pomůže!