温室効果ガスＣＯ２低減方法及び低減装置
【課題】木材の急速乾燥が可能であるだけでなく、シックハウスの原因となる成分の除去が可能な、木材からの水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上の低減装置。
【解決手段】木材を処理室に設置する工程と、木材の雰囲気の湿度及び温度を制御する工程と、木材の雰囲気の気流を制御する工程と、木材の雰囲気の気流を揮発性物質が吸収及び／又は吸着される部材に接触させる工程と、さらに温室効果ガスＣＯ２を浄化する工程と、を備える水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上の低減方法及び、木材を収納する収納手段と、木材を加熱するセラミックを用いた赤外線加熱手段と、処理室内を加湿する加湿手段と、木材の雰囲気の少なくとも一部を移動させる気流を生成する気流生成手段と、さらに温室効果ガスＣＯ２低減する排気浄化手段と、を備える水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上の低減装置。
【解決手段】木材を処理室に設置する工程と、木材の雰囲気の湿度及び温度を制御する工程と、木材の雰囲気の気流を制御する工程と、木材の雰囲気の気流を揮発性物質が吸収及び／又は吸着される部材に接触させる工程と、さらに温室効果ガスＣＯ２を浄化する工程と、を備える水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上の低減方法及び、木材を収納する収納手段と、木材を加熱するセラミックを用いた赤外線加熱手段と、処理室内を加湿する加湿手段と、木材の雰囲気の少なくとも一部を移動させる気流を生成する気流生成手段と、さらに温室効果ガスＣＯ２低減する排気浄化手段と、を備える水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上の低減装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生材料や加工品から水分及び／又は揮発性物質を減少させる方法（低減方法）及び減少させる装置（低減装置）に関する。特に、木材の乾燥や、揮発性有機化合物の減少に効果のある低減方法及び低減装置を備えた温室効果ガスの排気浄化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に木材は、生材料である木材を乾燥した後に使用される。従来、このような木材を乾燥する方法としては、一般蒸気式、高温蒸気式、或いは、高周波・蒸気複合式の乾燥方法が採用されている。例えば、乾燥室内に導人した生の木材を蒸気で強制的に蒸した後、この乾燥室内の温度を上げ乾燥、除水する方法等である。
【０００３】
また、赤外線ヒーターを用いて、生の木材を乾燥するための方法として、被乾燥物である生の木材に向けて赤外線を放射する赤外線ヒーターを設けた木材乾燥装置も提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
しかしながら、蒸気式乾燥方法では、木材の乾燥に長時間を要し、そのため、極めて効率が悪い。また、乾燥時に切断した木材の寸法や形状が変化しやすく、割れ、捩れ、あるいは、直線部に曲がりや反りが生じ、木材の歩留りが悪くなるなどの問題点がある。
【０００５】
赤外線ヒーターを使用する乾燥方法では、木材の中心部までムラなく加熱され、活性化されて蒸発するため、中心部の水分が抜けやすく、そして木材の蒸発時に、その内部と表面とから水がほぼ均等に蒸発し、乾燥する。このため、短時間で木材を均一に乾燥することができ、しかも木材の割れや変形も比較的少なく、乾燥歩留まりの向上が計れる。
【０００６】
しかし、急激な乾燥がなされると、木材の乾燥プロセスの中で、引っ張り、収縮、膨張が起こり、木材の割れや変形を起こすことがある。そこで、木材を加熱乾燥する赤外線ヒーターと共に、乾燥室内に噴霧散水ノズルを設け、この噴霧散水ノズルで乾燥室内の加湿条件を調整可能とした乾燥装置が提案されている（例えば、特許文献２）。本発明は、上述した木材の乾燥や、揮発性有機化合物の減少に効果のある低減方法及び低減装置の提供に際し、その排気の浄化装置に関し、特に温室効果ガスＣＯ２低減方法と装置を提案するものである。二酸化炭素の低減に関しては、二酸化炭素をメタノールに化学変換する方法が提案されているが、木材の乾燥装置等に好適な排気浄化装置に関する方法は提案されていない。但し、本発明は、木材の乾燥や、揮発性有機化合物の減少に効果のある低減方法及び低減装置における温室効果ガスＣＯ２低減方法と装置に限定するものではない。
【特許文献１】特開平９−３１４５１３号公報
【特許文献２】特開２００２−６７００７号公報
【特許文献３】特開２００４−２６６６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、一般的な赤外線ヒーターでは、更に、急速な乾燥を行うことが難しく、また、水分は低減できても、シックハウスの原因になり得る成分（例えば、揮発性有機化合物（ＶＯＣ））の低減が必ずしも十分とはいえない。
【０００８】
そこで、木材の急速乾燥が可能であるだけでなく、シックハウスの原因になり得る成分の除去が可能な、木材からの水分及び／又は揮発性物質の低減方法・低減装置の提供にとどまらず、前記低減装置を備えた温室効果ガスの低減方法及び低減装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の低減方法は、木材から水分及び／又は揮発性物質を減少させることが可能であって、前記木材を処理室に設置する工程と、セラミックを使用した赤外線ヒーターを用いて、前記木材の雰囲気の湿度及び温度を制御する工程と、前記木材の雰囲気の気流を制御する工程と、前記木材の雰囲気の気流を揮発性物質が吸収及び／又は吸着される部材に接触させる工程と、さらに処理室からの温室効果ガスＣＯ２を浄化する工程と、を備える。
【００１０】
また、本発明の低減装置は、木材を収納する収納手段と、前記木材を加熱するセラミックを用いた赤外線加熱手段と、処理室内を加湿する加湿手段と、前記木材の雰囲気の少なくとも一部を移動させる気流を生成する気流生成手段と、さらに処理室からの温室効果ガスＣＯ２低減する排気浄化手段と、を備える。
【００１１】
より具体的には、以下のものを提供する。
【００１２】
（１）ナノバブル発生手段により、ナノバブル水に温室効果ガスＣＯ２を含む原ガスを注入し、ナノバブル水中に原ガスを潜らせ、原ガスをナノバブル水に接触させる方法で原ガスを浄化処理することを特徴とする温室効果ガスＣＯ２低減方法
【００１３】
ここで、木材とは、生木を含んでよく、生木を切り出した製材等を含むことができる。更に、生木、製材等の木材を材料とした家具を含んでもよい。この家具には、釘、蝶つがい、その他の木材以外の構成物が含まれていてもよい。揮発性物質としては、有機化合物（以下「揮発性有機化合物」又は「ＶＯＣ」という）を含んでよく、例えば、シックハウスに関するものとして、厚生労働省が挙げている１３物質を含んでよい。ここで、以下赤外線という言葉を用いるが、これは、セラミックスにより放射される電磁波であって、その波長が、１．０〜５０μｍの範囲の近赤外線、遠赤外線、超遠赤外線を含むものである。また、上記セラミックとしては、例えば、炭酸バリウム、酸化チタン及び酸化アルミニウムからなる混合物を、粘土をバインダーとして約１０００℃〜約１５００℃の範囲の温度で焼成されるセラミック成型体を例示することができる。また、特開平８ー２１７４２１号公報等に記載されているような、炭酸バリウム、酸化チタン及び酸化アルミニウムからなる混合物を、粘土をバインダーとして、約１０００℃から約１５００℃の範囲で焼成されるセラミックス成形体を含んでよい。
【００１４】
また、ここで利用できるセラミックは、アルミニウム（Ａｌ）、鉄（Ｆｅ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ナトリウム（Ｎａ）、燐（Ｐ）、珪素（Ｓｉ）、チタン（Ｔｉ）、硼素（Ｂ）から選ばれる少なくとも１以上の元素を比較的多く含むことができる。更に、カルシウム（Ｃａ）、カリウム（Ｋ）、ランタン（Ｌａ）、リチウム（Ｌｉ）、イットリウム（Ｙ）から選ばれる少なくとも１以上の元素を含むことができる。
【００１５】
ここで、ナノバブル水とは、ナノバブルを含む水をいう。例えば、特開２００３−３３４５４８号公報や特開２００４−１２１９６２号公報に提案されるナノバブル発生方法により、水中で、電気分解装置により発生する酸素やオゾンの気泡を電気分解装置の底部に設けられた超音波発生装置からの超音波振動で圧壊し、微細化し、ナノバブルを発生させたときの水は、ナノバブル水に含まれてよい。より好ましくは、高圧水を噴射して超微細気泡を発生させる超微細気泡発生方法において、高圧水の噴射により形成される１又は複数の噴射線が小領域内を通過するときにその小領域内で超微細気泡が発生したときの該超微細気泡を含む水を含む。例えば、特願２００６−２０９０４１に記載される処理により生成する水を含んでよい。また、水以外の流体を含むことを必ずしも妨げない。このときの高圧水は、噴射前にイオン化処理を施すことがより好ましい。また、イオン化処理された気体が高圧水に含まれるとより好ましい。更に、該イオン化処理された気体が酸素を含むとより好ましい。
【００１６】
上記雰囲気温度は、より好ましくは、６０℃以下である。また、４０℃以上に昇温することがより好ましい。また、この処理における湿度は、相対湿度で、３０〜８０％が好ましい。
【００１７】
（２）木材から水分及び／又は揮発性物質を低減させることが可能な方法であって、前記木材を処理室に設置する工程と、セラミックを使用した赤外線ヒーターを用いて、前記木材の雰囲気の湿度及び温度を制御する工程と、前記木材の雰囲気の気流を制御する工程と、前記木材の雰囲気の気流を揮発性物質が吸収及び／又は吸着される部材に接触させる工程と、さらに処理室からの温室効果ガスを浄化する工程を含み、前記木材からの水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上の低減を移動中に行うことを特徴とする低減方法。
【００１８】
（３）ナノバブル発生手段とナノバブル水を溜める槽、高圧ポンプやイオン化処理部を含む処理部とから構成し、高圧ポンプは、ナノバブル水槽に溜められた水に吸入口が入れられたパイプにより、水を吸い上げて、高圧ポンプで加圧した水を、イオン化処理に誘導して、水に入れられた噴射手段である高圧インジェクタから高圧で噴射することを特徴とする温室効果ガスＣＯ２低減装置。
【００１９】
（４）木材を収納する収納手段と、前記木材を加熱するセラミックを用いた赤外線加熱手段と、処理室内を加湿する加湿手段と、前記木材の雰囲気の少なくとも一部を移動させる気流を生成する気流生成手段と、さらに処理室からの温室効果ガスＣＯ２低減する排気浄化手段と、を備える水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上の低減装置。
【００２０】
ここで、収納手段は、収容手段を含んでよく、また、所定の実質的に閉じられた空間を囲う囲堯手段を含んでよい。例えば、ある程度雰囲気を閉じこめることが可能な部屋や室を含んでよい。室の一例となる処理室は、例えば、木材の乾燥装置においては、乾燥室を含んでよい。密閉構造である必要はないが、不必要な外気の流入・流出を防止可能に構成されることが好ましい。処理室内には、室内の気体の循環装置や不必要なもの（例えば、パーティクルや揮発性物質）を除去若しくは低減可能なフィルタを備えることができる。また、赤外線加熱手段は、赤外線加熱ヒーターを含んでよい。更に、加湿手段は、湿度を増すことができる装置を含んでよく、例えば、蒸気を用いた加湿器や、微粒状の水を用いた加湿器や、噴霧装置を含む加湿器を含んでよい。また、気流生成手段は、気体の流れである気流を生じさせる若しくは発生させる手段を含んでよい。例えば、ファンやポンプのような要素部品を含む装置を含んでよい。更に、気流の量、向き、速度、密度、その他の特性を調整できる装置を含んでもよい。
【００２１】
（５）前記木材の雰囲気の少なくとも一部を含む気流と接触する揮発性物質吸収・吸着手段を更に備えることを特徴とする上記（４）記載の水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上の低減装置。
【００２２】
気流と接触するとは、気流中の物質又はエネルギーを交換可能な状態になることを意味してよく、例えば、気流に当たることを含んでよい。揮発性物質吸収・吸着手段は、揮発性物質を物理的に、化学的に、及び／又はその他の態様で揮発性物質を取り入れることができる物質、部材、装置等を意味してよい。取り入れるとは、気流中の揮発性物質の量が減少することを生じさせることを意味することができる。このような手段としては、特定の物質、フィルタ、複数の要素からなる装置等を含むことができる。例えば、揮発性物質を溶解する溶媒中をくぐらせる装置等を含んでよい。木材固定装置においては、処理される木材と、該木材の所定の形状を規定する形状規定部材（処理中に変形し難い部材）と、これらを固定する固定部材とを含む。また、処理される木材間に好ましい間隔を設けるための桟木を含んでもよい。
【００２３】
（６）前記加湿手段は、ナノバブル水を用いて加湿することを特徴とする上記（４）又は（５）記載の水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上の低減装置。
【００２４】
（７）更に、移動手段を備え、移動中に前記木材からの水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上の低減できる上記（６）記載の水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上の低減装置。
【発明の効果】
【００２５】
木材の乾燥を素早く行うことができ、乾燥に必要な消費エネルギーが少ない乾燥装置を提供できる。また、水分の乾燥のみならず、ＶＯＣ等や温室効果ガスＣＯ２低減装置である浄化ユニットによる低減も同時に可能である。更に、乾燥中の木材の変形を最小限に抑えることができ、割れ等の発生が極めて少ない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下に本発明の実施例について、図面に基づいてより詳しく説明するが、実施例は説明のための例示であり、本発明はこれらの実施例に限定されない。なお、同一要素には同一符号を用い、重複する説明は省略する。
【００２７】
図１は、本発明の実施例である木材の乾燥システムの概略模式図である。木材の乾燥システム１００は、ローカルの処理システムと、遠隔統合監視装置１６０と、これらをつなぐ通信ネットワーク１５０とから構成される。ローカルの処理システムは、加湿、加熱、換気、温室効果ガスＣＯ２低減装置である浄化ユニットからなるメイン処理部と、付加工程に用いられる加水槽ユニットと、分析や制御を行う分析・コントロールルームとからなる。ここでコントローラのコントロールパラメータ設定やセンサーのモニター用ＰＣは、遠隔統合監視が行える構成も可能となっている。
【００２８】
メイン処理部には、乾燥処理ユニットを構成する処理室１１０と、循環気体（ファン１１７で吸引された処理室１１０内の気体）に加湿処理し処理室１１０につながったダクトを通して処理室１１０へ放出する加湿処理ユニット１１８及びその電源１１８ａと、処理室１１０からファン１２２により排気された気体を処理する温室効果ガスＣＯ２低減装置である浄化ユニット１２４と、が含まれる。処理室１１０には、床に赤外線ヒーター１２８が所定のセラミックと共に配置され、その上に配置された処理対象となる木材１２６の雰囲気及びその木材１２６自体を加熱する。赤外線ヒーター１２８では、波長が１〜５０μｍのいわゆる赤外線を放出することができ、通常のヒーターや赤外線ヒーターに比べて、木材１２６のより深部にまで熱を伝えることができる。特に、所定のセラミックを用いているので、より深部への伝熱及び均熱化が可能である。処理室１１０の天井には、ファン１２０ｉ、１２０ｅが対になって備えられ、一方（図中左側）１２０ｉが、処理室１１０内の気体をダクト６５０を通して吸引し、図示しないフィルタにより不必要なパーティクルや揮発性有機化合物の低減を行う。他方（図中右側）１２０ｅは、ダクト（図示せず）を経由して送気されるこの気体を、再び、処理室１１０内にダクト６５２を通して還流させると共に、処理室内の雰囲気気体の攪拌することができる。この処理室１１０内には、センサー１１１が備えられ、発生するＶＯＣの濃度、温度、湿度等を分析・コントロールルーム内のコンピュータ１４４へと送ることができる。
【００２９】
加湿処理ユニット１１８が配置される前室には、外気を取り入れる給気用のファン１１６が備えられる。電源１１８ａは、この前室の外側に配置される。
【００３０】
排気された気体を処理する温室効果ガスＣＯ２低減装置である浄化ユニット１２４では、人体や環境にとって好ましくない気体を除去する。
【００３１】
加水槽ユニットには、ナノバブル槽１３０が配置されるナノバブル処理室と、このナノバブル槽１３０内にナノバブル水１３４を供給するナノバブル処理ユニット１３８及びその電源１３８aが含まれる。ナノバブル処理ユニット１３８については、後述する温室効果ガスＣＯ２低減装置である浄化ユニットの説明において、簡単に説明する。ナノバブル槽１３０のナノバブル水１３４中には、木材１３６が浸漬され、通常の水が浸透できる深さよりも深い木材１３６の深部にまでナノバブル水が浸透する。十分に浸漬された木材１３６は、ナノバブル槽１３０より取り出され、処理室１１０内に木材１２６と同様に配置され、同様に処理される。このナノバブル水浸漬処理は、オプションとして行うことができる処理である。ナノバブル槽１３０内には、センサー１３２が配置され、計測したナノバブル水の温度、ｐＨ等の諸性状を分析・コントロールルーム内のコンピュータ１４４へと送ることができる。
【００３２】
分析・コントロールルームには、主に、処理室１１０での処理（温度や湿度を自在に変化させること等）を制御するシーケンサー１４２が備えられ、各センサー１１１、１３２から送られてくる信号を処理するコンピュータ１４４とデータ通信を行って、ローカルの処理システム全体が効率良く機能している。コンピュータ１４４からは、各種データを通信ネットワーク１５０を経由して、遠隔統合監視装置１６０へと送信すると共に、遠隔統合監視装置１６０から送られてくる命令信号を、同じく通信ネットワーク１５０を経由して受信する。この命令信号に従って、コンピュータ１４４は、ローカルの処理システム全体を制御することができる。
【００３３】
図２に、ローカルの処理システム全体の機能図を示す。コンピュータ１４４及びシーケンサー１４２は、自動制御機能を持つコントローラ１４４ｆとして機能する。また、コンピュータ１４４は、ＶＯＣ監視機能１４５ｆを有する。自動制御機能を持つコントローラ１４４ｆによって、ナノバブル水を用いた加湿機能１１８ｆ、赤外線を放出するセラミックによる加熱機能１２８ｆ、給気、換気、排気等を行う換気（吸着）機能１２１ｆ、ナノバブル水等によるナノバブル処理を行う浄化機能１２４ｆ、そして、付加的に行うことができるナノバブル水による加湿機能１３１ｆが制御される。
【００３４】
次に、処理室１１０内での処理について、加湿、加熱、循環＆低減、浄化運転タイムチャートに基づき説明する。このチャートで横軸は時間を示しており、左側から順に開始時、運転期間、終了時となっている。開始時においては、加湿機能１１８ｆ及び加熱機能１２８ｆが共にスイッチが入っており（ＯＮ）、加熱及び加湿が所定の運転モードに従って行われる。このとき、給気も換気もされないが（ＯＦＦ）、定常運転に入る前に加熱及び加湿等により発生したガス等を排出するために排気される（ＯＮ）。しかしながら、特に有害なガスの発生は殆どないため、浄化機能１２４ｆは、用いられない（ＯＦＦ）。
【００３５】
定常運転期間においては、所定の運転モードに従って加熱及び加湿が行われ（ＯＮ）、給気は行われないが、換気が行われる（ＯＮ）。しかしながら、排気は行われず（ＯＦＦ）、浄化機能１２４ｆも用いられない（ＯＦＦ）。
【００３６】
終了時には、加熱及び加湿が行われず（ＯＦＦ）、給気が行われ（ＯＮ）、排気が行われる（ＯＮ）。それに伴い浄化機能１２４ｆが作動する（ＯＮ）。
【００３７】
図３は、木材乾燥工程を示すフローチャートである。木材乾燥工程は、まず、素材検査Ａが行われ、検査に合格しないものは、是正措置Ｇが行われた後に、合格したものと共に、ＶＯＣ低減及び乾燥工程Ｂにおいて処理がなされる。この処理の後に、工程検査Ｃを行い、この検査に合格しないものは、是正措置Ｈが行われて、合格したものと共に、次の加工工程Ｄにおいて、塗装、乾燥、仕上げ処理が行われる。その後、製品検査Ｅが行われ、検査に合格しないものは、是正措置Ｉが行われて、合格したものと共に、次の梱包・出荷工程Ｆにおいて、梱包されて出荷される。
【００３８】
図４は、図１の乾燥処理ユニットの別の実施例を模式的に示している。図４（ａ）は、天井を透明にしたときの上面図であり、図４（ｂ）は、左側壁を透明にして見たときの側面図である。図４（ｃ）は、この実施例の制御等を模式的に示す図である。
【００３９】
図４（ａ）において、処理室５２ａ内には、左右の壁に沿ってセラミックを用いた赤外線ヒーター５８ａが配置され、中に搬入される処理用の木材（図示せず）を加熱することができる。この処理室５２ａの壁には、左右それぞれ２つずつ温湿度センサー１１１ａ（上面図では図示を省略）が備えられている。また、処理室５２ａの奥側（図中左側）には、前室が設けられ、その中に制御盤が備えられている。その天井には、給気用のファン６１９ａが備えられている。図４（ｂ）に示すファン６１９ａにおいて、ファンの羽部を挟んだ上下に揮発性物質、特に揮発性有機物を吸着可能な素材からなるフィルタが設けられている。これにより、外気（空気）を浄化して、揮発性物質が少ない新鮮な外気を供給する給気用ファン６１９ａにより取り入れることができる。処理室５２ａの天井には、４つのファン６２０ａ、６２０ｂ、６２０ｃ、６２０ｄが時計回りに配置されている。各ファンの基本構造はファン６１９ａと同じであり、同様にフィルタ６３２が設けられている。
【００４０】
処理室５２ａ内の気体（空気）は、左右の側壁の上方にほぼ水平に配置されたダクト６２７に開けられた開口（図４（ａ）に破線で表示）と、側壁の開口（図４（ａ）に破線で表示）とをつないだ側壁厚さを実質的な長さとする６つの四角の筒を通して、ダクト６２７及びエルボーを通して、更に、天井の上を側壁側からファン６２０ｄへと延びるダクト６２４を通して、天井のファン６２０ｄ（右側では６２０ａ）によって吸引される。吸引された気体は、天井に側壁とほぼ平行に延びるダクト６２５を通って、送風用のファン６２０ｃへと送られる。ファン６２０ｃによって天井の上を側壁側へと延びるダクト６２６へと送られ、更に側壁の外側に沿って、ほぼ鉛直に延びるダクト６２８を通る。ダンパー６３０ａにより、流量を調整されて、定常運転中は、前室側に向かってほぼ水平に延びるダクト６２９へと送られ、やはりダクトの開口と側壁の開口とをつないだ側壁厚さを実質的な長さとする６つの四角の筒を通して、処理室５２ａ内に送られる。これにより、処理室５２ａ内には、処理される木材の下方から気流が吹き付け、上方へと流れ、上方の側壁の穴から気流が吸い込まれるという気流の流れができる。そのため、木材の周りの雰囲気が攪拌されて気流と共に、処理室５２ａ外へと運ばれる。
【００４１】
一方、定常運転を停止し、排気する場合は、ダンパー６３０ａにより、流量を調整されて、排気ダクト６３０へと気体が送られ、更に、ダンパー１２０ｃにより流量が調整されて、排気ファン１２２ａにより系外に排気される。排気ファン１２２ａの外気側にはフィルタ１２２ｂが配置され、同様に、揮発性の有機物を吸着する。ここでは、左側の空気の流れが説明されたが、同様に右側の雰囲気空気もファン６２０ａ、６２０ｂやダクト６２１、６２２、６２３を用いて循環・換気される。このとき、処理室は機密性が高いので、排気時には、自動的に給気制御を行うことが、より好ましい。
【００４２】
図４（ｂ）に示すように、セラミックを用いた赤外線ヒーター５８ａは、処理室５２ａの側壁一面に配置されている。側壁に固定されたチューブ上の発熱体８２が、放熱板８４へと熱を送り、放熱板８４に密着されたセラミック（図示せず）から赤外線を放出し、材木や雰囲気空気を温める。温湿度センサー１１１ａは、処理室５２ａの外側にも配置され、外気との温度や湿度の違いがモニターされる。排気用のダンパー１２０ｃや排気用のファン１２２ａは、ダクトを介して接続され、処理室５２ａの外側の下方に配置される。
【００４３】
図４（ｃ）は、各装置の制御を図解する。温湿度センサーから送られてくる信号は、シリアル通信ＲＳ−４８５を介して送信され、コントローラに送られる。それぞれのヒーターに加えられる交流電圧の位相角はスイッチング素子によって変化させられ、電力供給が制御される。この制御は、インターフェース（Ｉ／Ｆ）回路を介してコントローラにより行われる。また、ダンパーによる給気及び排気のための開閉制御、及び、排気ファン制御も同様にインターフェース（Ｉ／Ｆ）回路を介してコントローラにより行われる。また、ＶＯＣセンサーからの信号もコントローラに送られ、コントローラからは、これらの信号がイーサネット（登録商標）等のネットワーク通信を介して管理用コンピュータに送られ、制御条件を演算し、コントローラに送信することや、各種データを収集することができる。また、イーサネット（登録商標）等のネットワーク通信を介して更に外部のコンピュータに接続することも可能である。
【００４４】
図５は、本発明のまた別の実施例を示す概略模式図である。この処理システムは、制御・監視部１と、乾燥処理ユニット１０とから構成される。制御・監視部１は、オペレータＰが操作するコントロールパラメータ設定手段２と、この設定手段２からの信号を受信し、コントロールパラメータを記憶するコントロールパラメータ記憶手段３と、コントロールパラメータ記憶手段３及びモニターパラメータ測定手段６からの信号を受信するモニター結果編集手段４と、編集された信号を受信しモニター結果を表示するモニター結果表示手段５と、乾燥処理ユニット１０から送られてくる信号並びにコントロールパラメータ設定手段２及びコントロールパラメータ記憶手段３から送られてくる信号を受信するモニターパラメータ測定手段６と、このモニターパラメータ測定手段６及びコントロールパラメータ記憶手段３から送られてくる信号を受信し調整信号を計算するコントロールパラメータ計算手段７と、コントロールパラメータ記憶手段３及びモニターパラメータ測定手段６及びコントロールパラメータ計算手段７から送られてくる信号を受信し乾燥処理ユニット１０へ調整信号を送るコントロールパラメータ調整手段８とから構成される。
【００４５】
乾燥処理ユニット１０は、壁１２によって囲堯され仕切られる処理室、及び、壁１９ａを隔てた加湿ユニット１８が配置される前室とから主に構成される。処理室には、底床にヒーター２８が原材料である木材２６の長手方向に並んで５ユニット配置され、それぞれのユニットには赤外線源としてのセラミック部材３０が配置されている。この乾燥室の天井には、４つのファン２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、及びこれらのファンの間をつなぐダクトが配置され、乾燥室内の雰囲気ガスの循環を行っている。即ち、給気ファン２０ａ、２０ｄによって、側壁１２の上方にほぼ水平に延びるダクト６４２の開口（側壁の開口に通じる）から処理室内のガスが給気され、図示しないフィルタにより、発生したＶＯＣ等のガスを吸着し、ダクト６４４を通って、送風ファン２０ｂ、２０ｃへと送る。送風ファン２０ｂ、２０ｃは、送られてきた気体をほぼ鉛直に下方に延びるダクト６４８及び右側で図５では見えない対称に備えられるダクトを通して送り、エルボー６５０を介して側壁下方にほぼ水平に延びるダクト６５２及び右側で図５では見えない対称に備えられるダクトを通して送り、それぞれ、開口（側壁の開口に通じる）を通して、処理室内に送風する。これにより、処理室内には、下から吹き込まれた気流と、上方で側壁の開口へと吸い込まれる気流が生じて、処理室内の気流の循環・換気が行われる。尚、吸引された気流は、フィルタにより揮発性有機物が吸着処理され、処理室に吹き込まれるので、揮発性有機物の処理室内濃度を低く抑えることができる。また換気（吸着）及び排気方法は、壁面に設けられた複数の排気口からダクト経由して、換気（吸着）ファンに集合させて、排気ダクトで温室効果ガスＣＯ２低減装置である浄化ユニットに通気も可能な構成となっている。
【００４６】
換気ユニット２２は、処理室内のガスを排気し、ダクト２３を介して温室効果ガスＣＯ２低減装置である浄化ユニット２４へと送る。浄化ユニット２４では、後述するナノバブル水による浄化が行われ、ＶＯＣ等の有害なガスは安全に除去処理される。
【００４７】
前室には、乾燥処理ユニット１０を制御するコントローラ１４が配置され、また天井には、給気用のファンが配置される。前室の左側には、メンテナンス用のドア部１３があり、コントローラ１４や加湿ユニットのメンテナンスが容易に行える構造となっている。
【００４８】
図６は、図５の乾燥処理ユニット１０をトラック等のような移動手段に配置した例を模式的に示す図である。移動式ＶＯＣ低減装置２００は、トラック２１２の横開き可能な覆いがかぶせてある荷台に乾燥処理ユニットを乗せたような構成をしている。この覆いは、換気用の排気口２１６ａが備えられている。乾燥処理ユニットは、側壁によって囲堯され仕切られる処理室、及び、壁を隔てた加湿ユニット２１８が配置される前室とから主に構成される。処理室には、底床にヒーター２２８が原材料である木材２２６の長手方向に並んで５ユニット配置され、それぞれのユニットには赤外線源としてのセラミック部材２３０が配置されている。この乾燥室の天井には、４つのファン２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ、及びこれらのファンの間をつなぐダクトが配置され、乾燥室内の雰囲気ガスの循環を行っている。即ち、給気ファン２２０ａ、２２０ｄから処理室内のガスが給気され、図示しないフィルタにより、発生したＶＯＣ等のガスを吸着し、ダクトを通って、送風ファン２２０ｂ、２２０ｃへと送る。送風ファン２２０ｂ、２２０ｃは、吸着処理後の送られてきたガスを処理室に吹き込み、処理室内のガスの循環を行う。
【００４９】
換気ユニット２２２は、処理室内のガスを排気し、ダクトを介して温室効果ガスＣＯ２低減装置である浄化ユニット２２４へと送る。浄化ユニット２２４では、後述するナノバブル水による浄化が行われ、ＶＯＣ等の有害なガスは安全に除去処理され、その他のガスが浄化ユニット２２４から排出されて、排気口２１６ａから排出される。
【００５０】
前室には、乾燥処理ユニットを制御するコントローラ２１４が配置され、また天井には、給気用のファンが配置される。その他の制御装置等は、トラック２１２の運転席内に設けることができる。
【００５１】
このように移動式のＶＯＣ低減装置では、生木を製材する製材所から、家具等を加工・組立する工場まで、運送する間に、木材２２６を乾燥し、ＶＯＣを低減しておくことができ、極めて生産性に優れる。これは、主に、コンパクトな処理室と、排気中の有害ガスを容易に除去できる小型の温室効果ガスＣＯ２低減装置である浄化ユニット２２４と、によってなし得るものである。従来は、排気中の有害ガスを効果的に除去できる小型の装置が無かったため、このような移動式ＶＯＣ低減装置を作ることができなかったのである。この浄化ユニットの詳細については、後述する。
【００５２】
図７は、本発明の別の実施例における処理室を模式的に示す図である。壁５２により囲まれた処理室の両側面に沿って、赤外線を放出するヒーターが設けられている。このヒーターは、ほぼ水平に側壁の内側に沿って延びる円筒形のヒーター８２（第１の熱源）が、８本それぞれ平行に上から下へと並んでいる。このヒーター８２は、例えば、電熱式のヒーターであってもよく、また、熱媒体が通過して熱を運ぶような伝熱パイプであってもよい。各円筒形のヒーター８２には、その内側に垂直に立った放熱板８４が密着しており、第１の熱源である円筒形のヒーター８２からの熱を吸収する。各放熱板８４は、並んで配置され、間に所定の隙間を開けながら、熱を放出する壁を実質的に形成する。この放熱板８４は、例えば、熱伝導性に優れるアルミニウムによって形成されてよく、また、放熱板８４の表面は、耐食性の向上と、熱放出の効率性のために、アルマイト処理が行われてよい。この放熱板８４は、第２の熱源となるが、その上に、所定のセラミック８６が貼り付けられ、赤外線を放出する。この赤外線は、被加熱部材の深部にまで熱を伝えることができるので、芯から温まったり、芯から揮発性の有機物質等が表面へと排出され易くなる。
【００５３】
壁５２により囲まれた処理室の四隅には、三角柱形状をした配水管６１がほぼ鉛直に備えられている。配水管６１は、各コーナーにその三角形の直角部を向けて、収納効率が向上するようにされている。この配水管６１の直角部に対抗する斜辺により構成される斜面には、噴霧ノズル６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄが設けられている。このようにすることにより、噴霧ノズル６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄが容易に処理室の中央に向かって水を噴霧することが可能となる。
【００５４】
処理室の床には、一対のレール７４ａが、処理室の入り口から奥へとほぼ平行に延びており、このレール７４ａの上を転がる車輪を付けた原料木材を乗せたカート（図示せず）が処理室の奥まで押し込まれる。処理室の入り口には、カートが入り易いように、スロープ部材７４ｃが設けられ、その上に一対のレール７４ｂが備えられている。
【００５５】
図８は、上述してきた温室効果ガスＣＯ２低減装置である浄化ユニットの一例を模式的に示す。浄化ユニットは、ナノバブル水を溜める槽５０１と、高圧ポンプ４１２やイオン化処理部４１４を含む密封された処理部４１１とから構成される。高圧ポンプ４１２は、槽５０１に溜められた水５００に吸入口が入れられたパイプ４２２ａにより、水を吸い上げ、また、高圧ポンプ４１２内でオーバーフローした水を槽５０１に戻すパイプ４２２ｂが接続されている。高圧ポンプ４１２で加圧された水は、パイプ４２４を介して、イオン化処理部４１４に導入され、更に、パイプ４２４を介して、槽５０１に溜められた水５００に入れられた噴射手段である高圧インジェクタ４２８から高圧で噴射される。
【００５６】
この高圧インジェクタ４２８は、比較的太いパイプであるメインパイプと、そのメインパイプの周りをほぼ同心円状に囲む外管であるジャケットパイプと、該ジャケットパイプの内側とメインパイプの外側の間の空間である室内に高圧流体を送り込むパイプと、送り込まれた高圧流体をメインパイプの内側にある水に噴射する１又は複数の噴射ノズルと、から構成される。噴射ノズルが複数設けられた場合は、メインパイプの中心軸線に向ってほぼ対向するように噴射ノズルは備えられている。噴射ノズルの噴射孔の径は、約０．２から約２ｍｍから適宜選択される大きさであり、長さは約２０から約５０ｍｍである。このような高圧水の噴射によりナノバブルが発生する。
【００５７】
このようにして得られたナノバブルを含む水（以下「ナノバブル水」という）５００に、換気ユニット２２、２２２等から送られている排気ガスが、管４２３ａを通して、ナノバブル水５００中に潜らせると、ＶＯＣ等の温室効果ガスＣＯ２を含む有害なガスはナノバブル水５００中に溶解若しくは分散するため、ナノバブル水５００の水位より高い位置に開口部がある管４２３ｂから排出される処理ガスには、有害なガスが含まれない。以上、上述したようにナノバブル発生手段により、ナノバブル水に温室効果ガスＣＯ２を含む原ガスを注入し、ナノバブル水中に原ガスを潜らせ、原ガスをナノバブル水に接触させる方法で温室効果ガスＣＯ２低減を行う。（この場合の原ガスと処理ガスのガス濃度測定結果は、後述する。）
【００５８】
図９は、本発明の更に別の実施例であって、図７の実施例と同様、側壁５２の内側に沿ってヒーターを配置したものを模式的に示すものである。図９（ａ）は天井を取り払った上面図であり、図９（ｂ）は右側の側壁をそれに付けられた部材と共に取り払った側面図であり、図９（ｃ）は正面の入り口５９や壁及びそれに付けられた部材を取り払った正面図である。
【００５９】
上面図において、グラスウールのような断熱材を挟んだ側壁５２に囲まれた処理室内の空間には、後述するように原料木材５６がカートに束ねられて、ほぼ中央に配置される。上面視で矩形の処理室の四隅には、時計回りに噴霧用の水が通る配水管６１ａ、６１ｂ、６１ｃ、６１ｄがほぼ鉛直に配置され、各配水管６１ａ、６１ｂ、６１ｃ、６１ｄには、上部、中央部、下部に３つの噴霧ノズル６０ａ［６０ａ１、６０ａ２、６０ａ３］、６０ｂ［６０ｂ１、６０ｂ２、６０ｂ３］、６０ｃ［６０ｃ１、６０ｃ２、６０ｃ３］、６０ｄ［６０ｄ１、６０ｄ２、６０ｄ３］、がそれぞれ対角線方向内向きに配置される。また、左右の側壁５２の内側面には、赤外線を放出するヒーター５８が配置され、原料木材５６を直接及び間接的に加熱することができる。原料木材５６を束ねて積んでいるカートには、車輪７２が備えられており、この車輪は、車輪の幅方向において、真ん中で窪んだ凹形状をしており、真ん中が膨らんだ凸形状をしているレール７４（処理室の床面に一対にほぼ平行に備えられているが）とかみ合い、位置ずれがおきないように工夫がされている。
【００６０】
図１０は、カートに束ねられている原料木材５６をより詳しく図解する。図１１は、カートの上面から見た上面図であり、図１０は、図１１のＡＡ断面図に相当する。原材料木材は、例えば、厚さ約１０ｍｍで、幅が約１００ｍｍで、長さが約４０００ｍｍであるような場合、図１０及び１１に示すようにカート上に固定される。即ち、各板材６０は、カートの奥行き方向に延びて、間に直交する桟木６２を挟み、鉄板６４と底板５７との間にそれぞれ９段重ねられる。鉄板６４は、２列隣合わせとなる９段の板材６０を１組として、底板５７との間に挟みこみ、ねじ６８、留め金６６、及びナット７０によって締め付けられ、固定される。この締め付けは、バー６９によって行われる。桟木６２は、上面図でも分かるように、２列に渡って差し込まれ、板材６０間に適度な間隔を保つ。本実施例においては、カートの幅方向に板材６０が８列、若しくは、２列１組の締め付けセットが４組配置される。このような板材６０の固定により、乾燥中に板材６０が歪んだり、曲がったりすることを防止することができる。ここで用いる桟木６２は、側面視で上に頂部を持つ二等辺三角形形状をしている。
【００６１】
図１２は、原料木材５６がカートに束ねられている別の実施例を正面図において図解する。この実施例では、板材６０は、幅広であるため、２本の桟木６２が１組となって、板材６０の長手方向に延び（即ちほぼ平行に延び）、やはり、２列１組で、鉄板６４と底板５７との間に、ねじ６８、留め金６６、及びナット７０によって締め付けられている。この実施例では、カートの幅方向に板材６０が４列、若しくは、２列１組の締め付けセットが２組配置される。桟木６２は、上述するように、三角柱形状をしており、断面等では上に頂部を持つ二等辺三角形形状を呈する。
【００６２】
図１３は、赤外線を放出するヒーター５８について詳しく図解する。壁５２は、板厚保方向にグラスウール等の断熱材８０を含み、内側面に、円筒形のヒーター８２を配置する。これは、ほぼ水平に側壁の内側に沿って延びる円筒形のヒーター８２（第１の熱源）であり、例えば、電熱式のヒーターや、熱媒体を通す伝熱パイプである。各円筒形のヒーター８２には、その内側に垂直に立った放熱板８４（第２の熱源）がつなぎ部材を介して密着しており、第１の熱源である円筒形のヒーター８２からの熱を吸収する。各放熱板８４は、並んで配置され、間に所定の隙間を開けながら、熱を放出する壁を実質的に形成する。この放熱板８４は、例えば、熱伝導性に優れるアルミニウムによって形成されてよく、また、放熱板８４の表面は、耐食性の向上と、熱放出の効率性のために、アルマイト処理が行われてよい。この放熱板８４の上に、所定のセラミック８６（第３の熱源）が貼り付けられ、赤外線を放出する。熱は一般に温度の高いものから低いものへと流れるため、第１、第２、第３の熱源の順に温度が高くなる。セラミック８６から放射される赤外線は、木材５６の雰囲気を暖めるだけでなく、木材５６を放射エネルギーにより直接加熱する。赤外線が放射されるので、木材５６の深部にまで伝熱される。
【００６３】
これまで、木材の乾燥においては、もっぱら水分の残留量や、乾燥に伴う木材の歪み、曲り、割れ等が課題とされてきた。しかしながら、生木の中には、意外にもシックハウスの原因となり得る揮発性の有機化合物（ＶＯＣ）が含まれており、これを除くことが、新たな課題であることを本発明者らは見出した。このような有機化合物の例としては、厚生労働省が室内指針値を挙げている１３物質がある。これらの物質の内特に、ホルムアルデヒド等は、法律による義務や罰則が規定されている。これらの１３物質を、それぞれの室内指針値と共に以下の表１にまとめる。
【００６４】
【表１】
【００６５】
これらの指針値は、建材として住宅に用いられた場合の室内におけるデータであるので、指針値自体は、比較の対象とすることは難しい。そこで、市販されている秋田杉（乾燥処理されたもの）と、本発明の実施例の処理装置で処理した杉材を、同様に分析し、ＶＯＣを定量した。具体的な測定方法を以下に述べる。
【００６６】
対象となる木材を２０リットルのチャンバー内に、ホルダー内に保持して入れた。このチャンバー内の温度及び湿度をコントロールし、２４時間後に測定分析を行った。このときの測定対象化合物は、ホルムアルデヒド及びアセトアルデヒドであり、抽出後、高速液体クロマトグラフにより分離・分析を行った。用いたカラムは、Ｗａｋｏｓｉｌ ＤＮＰＨ４．６φ×２５０ｍｍで、カラム温度を４０℃とし、１０μｌの試料を注入し、移動相組成にはエタノールと水の混合物を用い、流量は１ｍｌ／ｍｉｎであった。測定対象物を検出する波長は、３６０ｎｍであった。また、その他の化合物（ベンゼン、トルエン、メチルベンゼン、ｏ−キシレン、ｍ−キシレン、ｐ−キシレン、ｐ−ジクロロベンゼン、酢酸ブチル、酢酸エチル、αーピレン、リモネン）については、抽出後、ガスクロマトグラフ質量分析計により分離・分析を行った。用いたカラムは、Ｓｕｐｅｌｃｏｗａｘ１０ （長さ６０ｍ、内径０．３２ｍｍ、膜厚０．５μｍ）であった。カラム温度は、５０℃（１０分）→（５℃／分）→１５０℃（１０分）→２２０℃（８分）とした。注入モードは、パストスプリットレスであり、注入量は１μｌであり、注入口温度は、２２０℃であった。インターフェース温度は、２５０℃であった。検出器は質量分析器であり、検出モードはＳＩＭで、イオン化電圧は、１．７ｋＶであった。
【００６７】
以下の表２及び表３にそれぞれ本発明の実施例の装置及び方法を用いて処理した杉材の測定結果と、市販の処理材である秋田杉の測定結果をまとめる。
【００６８】
【表２】
【００６９】
【表３】
【００７０】
これらの表から、本発明の実施例の装置及び方法を用いて処理した杉材のＶＯＣの量は、市販の秋田杉よりも少なく、本発明のＶＯＣ除去若しくは低減効果が顕著であることが分かる。
【００７１】
次に、本発明の実施例の装置及び方法を用いて処理したパーティクルボードのＶＯＣ量を処理前もののＶＯＣ量と対比して表４にまとめる。
【００７２】
【表４】
【００７３】
この表から明らかなように、パーティクルボードのような、生木ではなく、木材を加工した建材にたいしても、同様に、本発明の実施例の装置及び方法を用いた処理が、効果的にＶＯＣを低減していることが分かる。
【００７４】
次に、図５の装置を用いて、木材を用いた家具を処理したときの、処理室の温度等の測定データを、発生するＶＯＣ濃度と対比させながら、所定時間測定し記録した。その結果を表５にまとめる。この表の左側コラムは、測定時刻を記し、右へと順に、外部気温（℃）、外部湿度（相対湿度％）、外部ＶＯＣ濃度（ppm）、炉内（処理室内）温度（℃）、炉内（処理室内）湿度（相対湿度％）、排気ＶＯＣ濃度（ppm）、そして、備考を記す。備考欄には、本実験の操作が簡単に記載されている。
【００７５】
【表５】
【００７６】
この表において、処理室内の温度は、２２℃から約５０℃（詳細には５２℃）の範囲にコントロールされ、湿度は、最初８０％以上と高いが、その後、２０％以下に低下させられている。このように、比較的低温で処理することができるので、木材を用いた家具への負担は、比較的軽くなると期待される。
【００７７】
この表のＶＯＣ濃度（ＰＰＭ）を縦軸に、横軸（Ｈｒ）には時間を取ってプロットしたのが、図１４のグラフである。図中、水平な太い実線は、厚生労働省による指針値である。このグラフから分かるように、約２０時間ほどで、排気されるＶＯＣ濃度は室内指針値を下回り、本発明の実施例の装置及び方法により効果的に、かつ、短時間でＶＯＣ除去若しくは低減処理を施すことができることが分かる。ここでのＶＯＣ濃度は、雰囲気の総揮発性物質（トータルＶＯＣ又は、ホルムアルデヒド）を測定するＶＯＣセンサーの測定値である。
表５の備考欄のコメントとグラフの吹き出しの意味は、下記のとおりである。
【００７８】
［凡例］
・ヒーターＯＮ 加熱ＯＮ
・ヒーターＯＦＦ 加熱ＯＦＦ
・バキュームＯＮ 換気ＯＮ
・バキュームＯＦＦ 換気ＯＦＦ
・〜後計測 切り替え直後（20秒以内）のＶＯＣ濃度の測定
【００７９】
［グラフの吹き出し］
・バキュームヒーターＯＦＦ 9時間 ：換気ＯＦＦ状態で計測の中断の時間を示す。
・ヒーターＯＮ 16時間 ：加熱ＯＮ状態で計測の中断の時間を示す。
【００８０】
以上の実施例を踏まえ、図１５に本発明（又は本実施例）の効果を従来方式と対比してまとめる。従来方式では、電気炉乾燥、高周波乾燥、蒸気乾燥、薫煙乾燥等が用いられてきており、より詳細に比較するために、特に高周波乾燥を取り上げる。一方、本発明の実施例では、トータルＶＯＣ低減処理システム機能を備え、一次加工の乾燥工程とトータルＶＯＣ低減処理とを同時に行うことができる。これは、例えば、ナノバブル水による加湿制御、セラミック加熱ヒーターによる赤外線加熱、換気及び換気ガスからのＶＯＣ吸着、これらを統合的に制御する方法を用いており、極めて高い制御効率を達成することができた。尚、ここで、ナノバブル水の使用がなくても、セラミックを用いた赤外線加熱を用いることにより実用に耐えうる効果が得られることを明記しておく。
【００８１】
高周波乾燥炉を用いて、杉の角材を乾燥した場合、消費電力は約４１１ｋｗｈかかり、乾燥時間は９６時間かかるとされている。一方、本実施例では、杉板材を角材相当に変換して消費電力を見積もると、１５ｋｗｈで、処理時間は４８時間と、省エネ、時間短縮の効果が明確に現れている。これを更に年間の消費電力量で比べれば、莫大な差があり、本発明の大きな効果がより明らかとなる。
【００８２】
但し、加熱は実験結果から４時間運転の場合、１時間加熱すれば、その後３時間程度の温度保持できる程度の機密性と温度保持が可能であるとの前提で、０．２５制御効率とした。また（１）比較木材の厚さ等を考慮して乾燥時間の比較概算、（２）炉の管理温度範囲の比較及び（３）赤外線効果とバブル水による浸透能力の違いによる効率比の３つの合計効率（エネルギー消費換算係数）を１５倍として概算したものである。
【００８３】
図１６に本発明の実施例のＶＯＣ等低減システム７００を概念的に表すブロック図を示す。ＶＯＣ等低減システム７００は、ハード的には、揮発性物質の吸収・吸着手段７０４と、排気・浄化手段７０６と、収納手段７０８と、赤外線加熱手段７１０と、加湿手段７１２と、気流生成手段７１４とを備える。制御手段７０２は、収納手段７０８内に、原材料の例えば木材を設置する設置工程７２０を制御する。また、赤外線加熱手段７１０を制御し、温度制御工程７２２をコントロールし、更に、加湿手段７１２を制御して湿度制御工程７２４をコントロールすることができる。また、気流生成手段７１４を制御して、気流制御工程７２６をコントロールする。また、これらの手段を制御することにより、揮発性物質の吸収・吸着工程をコントロールし、更に、排気・浄化工程をコントロールする。
【００８４】
特に、地球の温暖化対策としてＶＯＣの低減だけでなくＣＯ２排出に関する関心が高まっている。温室効果ガスは、二酸化炭素（ＣＯ２）、メタン（ＣＨ４）、一酸化二窒素（Ｎ２Ｏ）、ハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）、パーフルオロカーボン（ＰＦＣ）、六ふっ化硫黄（ＳＦ６）の６種類を対象としており、このうち地球温暖化に最も大きな影響を与えているのは「二酸化炭素」である。表６に温室効果ガスＣＯ２低減装置である浄化ユニット１２４における排出ガス組成の測定結果（測定機器：ガス濃度計ＰＧ−２５０）である原ガスと処理ガスのガス濃度を、まとめる。この二酸化炭素の結果は、ナノバブル水中に溶解若しくは分散等の結果により、原ガス濃度４．１０％が、処理ガス０．１０％に低減したことを示している。
【００８５】
【表６】
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】木材の乾燥システムの概略模式図である。
【図２】ローカルの処理システム全体の機能図である。
【図３】木材乾燥工程を示すフローチャートである。
【図４】図１の乾燥処理ユニットの別の実施例を模式的に示す図である。
【図５】本発明のまた別の実施例である木材の乾燥システムを示す概略模式図である。
【図６】移動式ＶＯＣ低減装置を模式的に示す図である。
【図７】本発明の別の実施例における処理室を模式的に示す図である。
【図８】温室効果ガスＣＯ２低減装置である浄化ユニットの一例を模式的に示す図である。
【図９】図７の実施例と同様、側壁５２の内側に沿ってヒーターを配置したものを模式的に示す図である。
【図１０】木材がカートに束ねられて配置される様子を示す図である。
【図１１】カートの上面から見た上面図である。
【図１２】木材がカートに束ねられている別の実施例の正面図である。
【図１３】赤外線を放出するヒーターに説明する図である。
【図１４】ＶＯＣ濃度を縦軸に、時間を横軸に取ってプロットした計測データのグラフである。
【図１５】本発明の効果を従来方式と対比してまとめる図である。
【図１６】本発明の実施例のシステムを概念的に表すブロック図である。
【符号の説明】
【００８７】
１ 制御・監視部
２ コントロールパラメータ設定手段
３ コントロールパラメータ記憶手段
４ モニター結果編集手段
５ モニター結果表示手段
６ モニターパラメータ測定手段
７ コントロールパラメータ計算手段
８ コントロールパラメータ調整手段
１０ 乾燥処理ユニット
１２、５２ 壁
１４ コントローラ
１８、２１８ 加湿ユニット
２０ａ、１２０ａ 給気ファン
２０ｂ、１２０ｂ 送風ファン
２２、２２２ 換気ユニット
２４、１２４、２２４ 温室効果ガスＣＯ２低減装置である浄化ユニット
２６、５６、１２６、１３６、２２６ 木材
２８、８２ ヒーター
３０ セラミック部材
５２ａ、１１０ 処理室
５７ 底板
５８ａ、１２８ 赤外線ヒーター
６０ 板材
６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄ 噴霧ノズル
６１、６１ａ、６１ｂ、６１ｃ、６１ｄ 配水管
６２ 桟木
６４ 鉄板
６６ 留め金
７０ ナット
８４ 放熱板
８６ セラミック
１００ 乾燥システム
１１１ センサー
１１８ 加湿処理ユニット
１２０ｂ、１２０ｃ ダンパー
１２１ｆ 換気（吸着）機能
１２２ａ 排気用ファン
１２４ｆ 浄化機能
１２８ｆ 加熱機能
１３０ ナノバブル槽
１３１ｆ 加水機能
１３２ センサー
１３４ ナノバブル水
１３８ ナノバブル処理ユニット
１４４ コンピュータ
１４４ｆ コントローラ
１４５ｆ 監視機能
１５０ 通信ネットワーク
１６０ 遠隔統合監視装置
２００ 移動式ＶＯＣ低減装置
２１４ コントローラ
２２８ ヒーター
２３０ セラミック部材
４１２ 高圧ポンプ
４１４ イオン化処理部
４２２ａ、４２２ｂ、４２４ パイプ
４２３ａ、４２３ｂ 管
４２８ 高圧インジェクタ
５００ ナノバブル水
５０１ ナノバブル槽
Ｐ オペレータ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生材料や加工品から水分及び／又は揮発性物質を減少させる方法（低減方法）及び減少させる装置（低減装置）に関する。特に、木材の乾燥や、揮発性有機化合物の減少に効果のある低減方法及び低減装置を備えた温室効果ガスの排気浄化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に木材は、生材料である木材を乾燥した後に使用される。従来、このような木材を乾燥する方法としては、一般蒸気式、高温蒸気式、或いは、高周波・蒸気複合式の乾燥方法が採用されている。例えば、乾燥室内に導人した生の木材を蒸気で強制的に蒸した後、この乾燥室内の温度を上げ乾燥、除水する方法等である。
【０００３】
また、赤外線ヒーターを用いて、生の木材を乾燥するための方法として、被乾燥物である生の木材に向けて赤外線を放射する赤外線ヒーターを設けた木材乾燥装置も提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
しかしながら、蒸気式乾燥方法では、木材の乾燥に長時間を要し、そのため、極めて効率が悪い。また、乾燥時に切断した木材の寸法や形状が変化しやすく、割れ、捩れ、あるいは、直線部に曲がりや反りが生じ、木材の歩留りが悪くなるなどの問題点がある。
【０００５】
赤外線ヒーターを使用する乾燥方法では、木材の中心部までムラなく加熱され、活性化されて蒸発するため、中心部の水分が抜けやすく、そして木材の蒸発時に、その内部と表面とから水がほぼ均等に蒸発し、乾燥する。このため、短時間で木材を均一に乾燥することができ、しかも木材の割れや変形も比較的少なく、乾燥歩留まりの向上が計れる。
【０００６】
しかし、急激な乾燥がなされると、木材の乾燥プロセスの中で、引っ張り、収縮、膨張が起こり、木材の割れや変形を起こすことがある。そこで、木材を加熱乾燥する赤外線ヒーターと共に、乾燥室内に噴霧散水ノズルを設け、この噴霧散水ノズルで乾燥室内の加湿条件を調整可能とした乾燥装置が提案されている（例えば、特許文献２）。本発明は、上述した木材の乾燥や、揮発性有機化合物の減少に効果のある低減方法及び低減装置の提供に際し、その排気の浄化装置に関し、特に温室効果ガスＣＯ２低減方法と装置を提案するものである。二酸化炭素の低減に関しては、二酸化炭素をメタノールに化学変換する方法が提案されているが、木材の乾燥装置等に好適な排気浄化装置に関する方法は提案されていない。但し、本発明は、木材の乾燥や、揮発性有機化合物の減少に効果のある低減方法及び低減装置における温室効果ガスＣＯ２低減方法と装置に限定するものではない。
【特許文献１】特開平９−３１４５１３号公報
【特許文献２】特開２００２−６７００７号公報
【特許文献３】特開２００４−２６６６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、一般的な赤外線ヒーターでは、更に、急速な乾燥を行うことが難しく、また、水分は低減できても、シックハウスの原因になり得る成分（例えば、揮発性有機化合物（ＶＯＣ））の低減が必ずしも十分とはいえない。
【０００８】
そこで、木材の急速乾燥が可能であるだけでなく、シックハウスの原因になり得る成分の除去が可能な、木材からの水分及び／又は揮発性物質の低減方法・低減装置の提供にとどまらず、前記低減装置を備えた温室効果ガスの低減方法及び低減装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の低減方法は、木材から水分及び／又は揮発性物質を減少させることが可能であって、前記木材を処理室に設置する工程と、セラミックを使用した赤外線ヒーターを用いて、前記木材の雰囲気の湿度及び温度を制御する工程と、前記木材の雰囲気の気流を制御する工程と、前記木材の雰囲気の気流を揮発性物質が吸収及び／又は吸着される部材に接触させる工程と、さらに処理室からの温室効果ガスＣＯ２を浄化する工程と、を備える。
【００１０】
また、本発明の低減装置は、木材を収納する収納手段と、前記木材を加熱するセラミックを用いた赤外線加熱手段と、処理室内を加湿する加湿手段と、前記木材の雰囲気の少なくとも一部を移動させる気流を生成する気流生成手段と、さらに処理室からの温室効果ガスＣＯ２低減する排気浄化手段と、を備える。
【００１１】
より具体的には、以下のものを提供する。
【００１２】
（１）ナノバブル発生手段により、ナノバブル水に温室効果ガスＣＯ２を含む原ガスを注入し、ナノバブル水中に原ガスを潜らせ、原ガスをナノバブル水に接触させる方法で原ガスを浄化処理することを特徴とする温室効果ガスＣＯ２低減方法
【００１３】
ここで、木材とは、生木を含んでよく、生木を切り出した製材等を含むことができる。更に、生木、製材等の木材を材料とした家具を含んでもよい。この家具には、釘、蝶つがい、その他の木材以外の構成物が含まれていてもよい。揮発性物質としては、有機化合物（以下「揮発性有機化合物」又は「ＶＯＣ」という）を含んでよく、例えば、シックハウスに関するものとして、厚生労働省が挙げている１３物質を含んでよい。ここで、以下赤外線という言葉を用いるが、これは、セラミックスにより放射される電磁波であって、その波長が、１．０〜５０μｍの範囲の近赤外線、遠赤外線、超遠赤外線を含むものである。また、上記セラミックとしては、例えば、炭酸バリウム、酸化チタン及び酸化アルミニウムからなる混合物を、粘土をバインダーとして約１０００℃〜約１５００℃の範囲の温度で焼成されるセラミック成型体を例示することができる。また、特開平８ー２１７４２１号公報等に記載されているような、炭酸バリウム、酸化チタン及び酸化アルミニウムからなる混合物を、粘土をバインダーとして、約１０００℃から約１５００℃の範囲で焼成されるセラミックス成形体を含んでよい。
【００１４】
また、ここで利用できるセラミックは、アルミニウム（Ａｌ）、鉄（Ｆｅ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ナトリウム（Ｎａ）、燐（Ｐ）、珪素（Ｓｉ）、チタン（Ｔｉ）、硼素（Ｂ）から選ばれる少なくとも１以上の元素を比較的多く含むことができる。更に、カルシウム（Ｃａ）、カリウム（Ｋ）、ランタン（Ｌａ）、リチウム（Ｌｉ）、イットリウム（Ｙ）から選ばれる少なくとも１以上の元素を含むことができる。
【００１５】
ここで、ナノバブル水とは、ナノバブルを含む水をいう。例えば、特開２００３−３３４５４８号公報や特開２００４−１２１９６２号公報に提案されるナノバブル発生方法により、水中で、電気分解装置により発生する酸素やオゾンの気泡を電気分解装置の底部に設けられた超音波発生装置からの超音波振動で圧壊し、微細化し、ナノバブルを発生させたときの水は、ナノバブル水に含まれてよい。より好ましくは、高圧水を噴射して超微細気泡を発生させる超微細気泡発生方法において、高圧水の噴射により形成される１又は複数の噴射線が小領域内を通過するときにその小領域内で超微細気泡が発生したときの該超微細気泡を含む水を含む。例えば、特願２００６−２０９０４１に記載される処理により生成する水を含んでよい。また、水以外の流体を含むことを必ずしも妨げない。このときの高圧水は、噴射前にイオン化処理を施すことがより好ましい。また、イオン化処理された気体が高圧水に含まれるとより好ましい。更に、該イオン化処理された気体が酸素を含むとより好ましい。
【００１６】
上記雰囲気温度は、より好ましくは、６０℃以下である。また、４０℃以上に昇温することがより好ましい。また、この処理における湿度は、相対湿度で、３０〜８０％が好ましい。
【００１７】
（２）木材から水分及び／又は揮発性物質を低減させることが可能な方法であって、前記木材を処理室に設置する工程と、セラミックを使用した赤外線ヒーターを用いて、前記木材の雰囲気の湿度及び温度を制御する工程と、前記木材の雰囲気の気流を制御する工程と、前記木材の雰囲気の気流を揮発性物質が吸収及び／又は吸着される部材に接触させる工程と、さらに処理室からの温室効果ガスを浄化する工程を含み、前記木材からの水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上の低減を移動中に行うことを特徴とする低減方法。
【００１８】
（３）ナノバブル発生手段とナノバブル水を溜める槽、高圧ポンプやイオン化処理部を含む処理部とから構成し、高圧ポンプは、ナノバブル水槽に溜められた水に吸入口が入れられたパイプにより、水を吸い上げて、高圧ポンプで加圧した水を、イオン化処理に誘導して、水に入れられた噴射手段である高圧インジェクタから高圧で噴射することを特徴とする温室効果ガスＣＯ２低減装置。
【００１９】
（４）木材を収納する収納手段と、前記木材を加熱するセラミックを用いた赤外線加熱手段と、処理室内を加湿する加湿手段と、前記木材の雰囲気の少なくとも一部を移動させる気流を生成する気流生成手段と、さらに処理室からの温室効果ガスＣＯ２低減する排気浄化手段と、を備える水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上の低減装置。
【００２０】
ここで、収納手段は、収容手段を含んでよく、また、所定の実質的に閉じられた空間を囲う囲堯手段を含んでよい。例えば、ある程度雰囲気を閉じこめることが可能な部屋や室を含んでよい。室の一例となる処理室は、例えば、木材の乾燥装置においては、乾燥室を含んでよい。密閉構造である必要はないが、不必要な外気の流入・流出を防止可能に構成されることが好ましい。処理室内には、室内の気体の循環装置や不必要なもの（例えば、パーティクルや揮発性物質）を除去若しくは低減可能なフィルタを備えることができる。また、赤外線加熱手段は、赤外線加熱ヒーターを含んでよい。更に、加湿手段は、湿度を増すことができる装置を含んでよく、例えば、蒸気を用いた加湿器や、微粒状の水を用いた加湿器や、噴霧装置を含む加湿器を含んでよい。また、気流生成手段は、気体の流れである気流を生じさせる若しくは発生させる手段を含んでよい。例えば、ファンやポンプのような要素部品を含む装置を含んでよい。更に、気流の量、向き、速度、密度、その他の特性を調整できる装置を含んでもよい。
【００２１】
（５）前記木材の雰囲気の少なくとも一部を含む気流と接触する揮発性物質吸収・吸着手段を更に備えることを特徴とする上記（４）記載の水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上の低減装置。
【００２２】
気流と接触するとは、気流中の物質又はエネルギーを交換可能な状態になることを意味してよく、例えば、気流に当たることを含んでよい。揮発性物質吸収・吸着手段は、揮発性物質を物理的に、化学的に、及び／又はその他の態様で揮発性物質を取り入れることができる物質、部材、装置等を意味してよい。取り入れるとは、気流中の揮発性物質の量が減少することを生じさせることを意味することができる。このような手段としては、特定の物質、フィルタ、複数の要素からなる装置等を含むことができる。例えば、揮発性物質を溶解する溶媒中をくぐらせる装置等を含んでよい。木材固定装置においては、処理される木材と、該木材の所定の形状を規定する形状規定部材（処理中に変形し難い部材）と、これらを固定する固定部材とを含む。また、処理される木材間に好ましい間隔を設けるための桟木を含んでもよい。
【００２３】
（６）前記加湿手段は、ナノバブル水を用いて加湿することを特徴とする上記（４）又は（５）記載の水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上の低減装置。
【００２４】
（７）更に、移動手段を備え、移動中に前記木材からの水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上の低減できる上記（６）記載の水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上の低減装置。
【発明の効果】
【００２５】
木材の乾燥を素早く行うことができ、乾燥に必要な消費エネルギーが少ない乾燥装置を提供できる。また、水分の乾燥のみならず、ＶＯＣ等や温室効果ガスＣＯ２低減装置である浄化ユニットによる低減も同時に可能である。更に、乾燥中の木材の変形を最小限に抑えることができ、割れ等の発生が極めて少ない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下に本発明の実施例について、図面に基づいてより詳しく説明するが、実施例は説明のための例示であり、本発明はこれらの実施例に限定されない。なお、同一要素には同一符号を用い、重複する説明は省略する。
【００２７】
図１は、本発明の実施例である木材の乾燥システムの概略模式図である。木材の乾燥システム１００は、ローカルの処理システムと、遠隔統合監視装置１６０と、これらをつなぐ通信ネットワーク１５０とから構成される。ローカルの処理システムは、加湿、加熱、換気、温室効果ガスＣＯ２低減装置である浄化ユニットからなるメイン処理部と、付加工程に用いられる加水槽ユニットと、分析や制御を行う分析・コントロールルームとからなる。ここでコントローラのコントロールパラメータ設定やセンサーのモニター用ＰＣは、遠隔統合監視が行える構成も可能となっている。
【００２８】
メイン処理部には、乾燥処理ユニットを構成する処理室１１０と、循環気体（ファン１１７で吸引された処理室１１０内の気体）に加湿処理し処理室１１０につながったダクトを通して処理室１１０へ放出する加湿処理ユニット１１８及びその電源１１８ａと、処理室１１０からファン１２２により排気された気体を処理する温室効果ガスＣＯ２低減装置である浄化ユニット１２４と、が含まれる。処理室１１０には、床に赤外線ヒーター１２８が所定のセラミックと共に配置され、その上に配置された処理対象となる木材１２６の雰囲気及びその木材１２６自体を加熱する。赤外線ヒーター１２８では、波長が１〜５０μｍのいわゆる赤外線を放出することができ、通常のヒーターや赤外線ヒーターに比べて、木材１２６のより深部にまで熱を伝えることができる。特に、所定のセラミックを用いているので、より深部への伝熱及び均熱化が可能である。処理室１１０の天井には、ファン１２０ｉ、１２０ｅが対になって備えられ、一方（図中左側）１２０ｉが、処理室１１０内の気体をダクト６５０を通して吸引し、図示しないフィルタにより不必要なパーティクルや揮発性有機化合物の低減を行う。他方（図中右側）１２０ｅは、ダクト（図示せず）を経由して送気されるこの気体を、再び、処理室１１０内にダクト６５２を通して還流させると共に、処理室内の雰囲気気体の攪拌することができる。この処理室１１０内には、センサー１１１が備えられ、発生するＶＯＣの濃度、温度、湿度等を分析・コントロールルーム内のコンピュータ１４４へと送ることができる。
【００２９】
加湿処理ユニット１１８が配置される前室には、外気を取り入れる給気用のファン１１６が備えられる。電源１１８ａは、この前室の外側に配置される。
【００３０】
排気された気体を処理する温室効果ガスＣＯ２低減装置である浄化ユニット１２４では、人体や環境にとって好ましくない気体を除去する。
【００３１】
加水槽ユニットには、ナノバブル槽１３０が配置されるナノバブル処理室と、このナノバブル槽１３０内にナノバブル水１３４を供給するナノバブル処理ユニット１３８及びその電源１３８aが含まれる。ナノバブル処理ユニット１３８については、後述する温室効果ガスＣＯ２低減装置である浄化ユニットの説明において、簡単に説明する。ナノバブル槽１３０のナノバブル水１３４中には、木材１３６が浸漬され、通常の水が浸透できる深さよりも深い木材１３６の深部にまでナノバブル水が浸透する。十分に浸漬された木材１３６は、ナノバブル槽１３０より取り出され、処理室１１０内に木材１２６と同様に配置され、同様に処理される。このナノバブル水浸漬処理は、オプションとして行うことができる処理である。ナノバブル槽１３０内には、センサー１３２が配置され、計測したナノバブル水の温度、ｐＨ等の諸性状を分析・コントロールルーム内のコンピュータ１４４へと送ることができる。
【００３２】
分析・コントロールルームには、主に、処理室１１０での処理（温度や湿度を自在に変化させること等）を制御するシーケンサー１４２が備えられ、各センサー１１１、１３２から送られてくる信号を処理するコンピュータ１４４とデータ通信を行って、ローカルの処理システム全体が効率良く機能している。コンピュータ１４４からは、各種データを通信ネットワーク１５０を経由して、遠隔統合監視装置１６０へと送信すると共に、遠隔統合監視装置１６０から送られてくる命令信号を、同じく通信ネットワーク１５０を経由して受信する。この命令信号に従って、コンピュータ１４４は、ローカルの処理システム全体を制御することができる。
【００３３】
図２に、ローカルの処理システム全体の機能図を示す。コンピュータ１４４及びシーケンサー１４２は、自動制御機能を持つコントローラ１４４ｆとして機能する。また、コンピュータ１４４は、ＶＯＣ監視機能１４５ｆを有する。自動制御機能を持つコントローラ１４４ｆによって、ナノバブル水を用いた加湿機能１１８ｆ、赤外線を放出するセラミックによる加熱機能１２８ｆ、給気、換気、排気等を行う換気（吸着）機能１２１ｆ、ナノバブル水等によるナノバブル処理を行う浄化機能１２４ｆ、そして、付加的に行うことができるナノバブル水による加湿機能１３１ｆが制御される。
【００３４】
次に、処理室１１０内での処理について、加湿、加熱、循環＆低減、浄化運転タイムチャートに基づき説明する。このチャートで横軸は時間を示しており、左側から順に開始時、運転期間、終了時となっている。開始時においては、加湿機能１１８ｆ及び加熱機能１２８ｆが共にスイッチが入っており（ＯＮ）、加熱及び加湿が所定の運転モードに従って行われる。このとき、給気も換気もされないが（ＯＦＦ）、定常運転に入る前に加熱及び加湿等により発生したガス等を排出するために排気される（ＯＮ）。しかしながら、特に有害なガスの発生は殆どないため、浄化機能１２４ｆは、用いられない（ＯＦＦ）。
【００３５】
定常運転期間においては、所定の運転モードに従って加熱及び加湿が行われ（ＯＮ）、給気は行われないが、換気が行われる（ＯＮ）。しかしながら、排気は行われず（ＯＦＦ）、浄化機能１２４ｆも用いられない（ＯＦＦ）。
【００３６】
終了時には、加熱及び加湿が行われず（ＯＦＦ）、給気が行われ（ＯＮ）、排気が行われる（ＯＮ）。それに伴い浄化機能１２４ｆが作動する（ＯＮ）。
【００３７】
図３は、木材乾燥工程を示すフローチャートである。木材乾燥工程は、まず、素材検査Ａが行われ、検査に合格しないものは、是正措置Ｇが行われた後に、合格したものと共に、ＶＯＣ低減及び乾燥工程Ｂにおいて処理がなされる。この処理の後に、工程検査Ｃを行い、この検査に合格しないものは、是正措置Ｈが行われて、合格したものと共に、次の加工工程Ｄにおいて、塗装、乾燥、仕上げ処理が行われる。その後、製品検査Ｅが行われ、検査に合格しないものは、是正措置Ｉが行われて、合格したものと共に、次の梱包・出荷工程Ｆにおいて、梱包されて出荷される。
【００３８】
図４は、図１の乾燥処理ユニットの別の実施例を模式的に示している。図４（ａ）は、天井を透明にしたときの上面図であり、図４（ｂ）は、左側壁を透明にして見たときの側面図である。図４（ｃ）は、この実施例の制御等を模式的に示す図である。
【００３９】
図４（ａ）において、処理室５２ａ内には、左右の壁に沿ってセラミックを用いた赤外線ヒーター５８ａが配置され、中に搬入される処理用の木材（図示せず）を加熱することができる。この処理室５２ａの壁には、左右それぞれ２つずつ温湿度センサー１１１ａ（上面図では図示を省略）が備えられている。また、処理室５２ａの奥側（図中左側）には、前室が設けられ、その中に制御盤が備えられている。その天井には、給気用のファン６１９ａが備えられている。図４（ｂ）に示すファン６１９ａにおいて、ファンの羽部を挟んだ上下に揮発性物質、特に揮発性有機物を吸着可能な素材からなるフィルタが設けられている。これにより、外気（空気）を浄化して、揮発性物質が少ない新鮮な外気を供給する給気用ファン６１９ａにより取り入れることができる。処理室５２ａの天井には、４つのファン６２０ａ、６２０ｂ、６２０ｃ、６２０ｄが時計回りに配置されている。各ファンの基本構造はファン６１９ａと同じであり、同様にフィルタ６３２が設けられている。
【００４０】
処理室５２ａ内の気体（空気）は、左右の側壁の上方にほぼ水平に配置されたダクト６２７に開けられた開口（図４（ａ）に破線で表示）と、側壁の開口（図４（ａ）に破線で表示）とをつないだ側壁厚さを実質的な長さとする６つの四角の筒を通して、ダクト６２７及びエルボーを通して、更に、天井の上を側壁側からファン６２０ｄへと延びるダクト６２４を通して、天井のファン６２０ｄ（右側では６２０ａ）によって吸引される。吸引された気体は、天井に側壁とほぼ平行に延びるダクト６２５を通って、送風用のファン６２０ｃへと送られる。ファン６２０ｃによって天井の上を側壁側へと延びるダクト６２６へと送られ、更に側壁の外側に沿って、ほぼ鉛直に延びるダクト６２８を通る。ダンパー６３０ａにより、流量を調整されて、定常運転中は、前室側に向かってほぼ水平に延びるダクト６２９へと送られ、やはりダクトの開口と側壁の開口とをつないだ側壁厚さを実質的な長さとする６つの四角の筒を通して、処理室５２ａ内に送られる。これにより、処理室５２ａ内には、処理される木材の下方から気流が吹き付け、上方へと流れ、上方の側壁の穴から気流が吸い込まれるという気流の流れができる。そのため、木材の周りの雰囲気が攪拌されて気流と共に、処理室５２ａ外へと運ばれる。
【００４１】
一方、定常運転を停止し、排気する場合は、ダンパー６３０ａにより、流量を調整されて、排気ダクト６３０へと気体が送られ、更に、ダンパー１２０ｃにより流量が調整されて、排気ファン１２２ａにより系外に排気される。排気ファン１２２ａの外気側にはフィルタ１２２ｂが配置され、同様に、揮発性の有機物を吸着する。ここでは、左側の空気の流れが説明されたが、同様に右側の雰囲気空気もファン６２０ａ、６２０ｂやダクト６２１、６２２、６２３を用いて循環・換気される。このとき、処理室は機密性が高いので、排気時には、自動的に給気制御を行うことが、より好ましい。
【００４２】
図４（ｂ）に示すように、セラミックを用いた赤外線ヒーター５８ａは、処理室５２ａの側壁一面に配置されている。側壁に固定されたチューブ上の発熱体８２が、放熱板８４へと熱を送り、放熱板８４に密着されたセラミック（図示せず）から赤外線を放出し、材木や雰囲気空気を温める。温湿度センサー１１１ａは、処理室５２ａの外側にも配置され、外気との温度や湿度の違いがモニターされる。排気用のダンパー１２０ｃや排気用のファン１２２ａは、ダクトを介して接続され、処理室５２ａの外側の下方に配置される。
【００４３】
図４（ｃ）は、各装置の制御を図解する。温湿度センサーから送られてくる信号は、シリアル通信ＲＳ−４８５を介して送信され、コントローラに送られる。それぞれのヒーターに加えられる交流電圧の位相角はスイッチング素子によって変化させられ、電力供給が制御される。この制御は、インターフェース（Ｉ／Ｆ）回路を介してコントローラにより行われる。また、ダンパーによる給気及び排気のための開閉制御、及び、排気ファン制御も同様にインターフェース（Ｉ／Ｆ）回路を介してコントローラにより行われる。また、ＶＯＣセンサーからの信号もコントローラに送られ、コントローラからは、これらの信号がイーサネット（登録商標）等のネットワーク通信を介して管理用コンピュータに送られ、制御条件を演算し、コントローラに送信することや、各種データを収集することができる。また、イーサネット（登録商標）等のネットワーク通信を介して更に外部のコンピュータに接続することも可能である。
【００４４】
図５は、本発明のまた別の実施例を示す概略模式図である。この処理システムは、制御・監視部１と、乾燥処理ユニット１０とから構成される。制御・監視部１は、オペレータＰが操作するコントロールパラメータ設定手段２と、この設定手段２からの信号を受信し、コントロールパラメータを記憶するコントロールパラメータ記憶手段３と、コントロールパラメータ記憶手段３及びモニターパラメータ測定手段６からの信号を受信するモニター結果編集手段４と、編集された信号を受信しモニター結果を表示するモニター結果表示手段５と、乾燥処理ユニット１０から送られてくる信号並びにコントロールパラメータ設定手段２及びコントロールパラメータ記憶手段３から送られてくる信号を受信するモニターパラメータ測定手段６と、このモニターパラメータ測定手段６及びコントロールパラメータ記憶手段３から送られてくる信号を受信し調整信号を計算するコントロールパラメータ計算手段７と、コントロールパラメータ記憶手段３及びモニターパラメータ測定手段６及びコントロールパラメータ計算手段７から送られてくる信号を受信し乾燥処理ユニット１０へ調整信号を送るコントロールパラメータ調整手段８とから構成される。
【００４５】
乾燥処理ユニット１０は、壁１２によって囲堯され仕切られる処理室、及び、壁１９ａを隔てた加湿ユニット１８が配置される前室とから主に構成される。処理室には、底床にヒーター２８が原材料である木材２６の長手方向に並んで５ユニット配置され、それぞれのユニットには赤外線源としてのセラミック部材３０が配置されている。この乾燥室の天井には、４つのファン２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、及びこれらのファンの間をつなぐダクトが配置され、乾燥室内の雰囲気ガスの循環を行っている。即ち、給気ファン２０ａ、２０ｄによって、側壁１２の上方にほぼ水平に延びるダクト６４２の開口（側壁の開口に通じる）から処理室内のガスが給気され、図示しないフィルタにより、発生したＶＯＣ等のガスを吸着し、ダクト６４４を通って、送風ファン２０ｂ、２０ｃへと送る。送風ファン２０ｂ、２０ｃは、送られてきた気体をほぼ鉛直に下方に延びるダクト６４８及び右側で図５では見えない対称に備えられるダクトを通して送り、エルボー６５０を介して側壁下方にほぼ水平に延びるダクト６５２及び右側で図５では見えない対称に備えられるダクトを通して送り、それぞれ、開口（側壁の開口に通じる）を通して、処理室内に送風する。これにより、処理室内には、下から吹き込まれた気流と、上方で側壁の開口へと吸い込まれる気流が生じて、処理室内の気流の循環・換気が行われる。尚、吸引された気流は、フィルタにより揮発性有機物が吸着処理され、処理室に吹き込まれるので、揮発性有機物の処理室内濃度を低く抑えることができる。また換気（吸着）及び排気方法は、壁面に設けられた複数の排気口からダクト経由して、換気（吸着）ファンに集合させて、排気ダクトで温室効果ガスＣＯ２低減装置である浄化ユニットに通気も可能な構成となっている。
【００４６】
換気ユニット２２は、処理室内のガスを排気し、ダクト２３を介して温室効果ガスＣＯ２低減装置である浄化ユニット２４へと送る。浄化ユニット２４では、後述するナノバブル水による浄化が行われ、ＶＯＣ等の有害なガスは安全に除去処理される。
【００４７】
前室には、乾燥処理ユニット１０を制御するコントローラ１４が配置され、また天井には、給気用のファンが配置される。前室の左側には、メンテナンス用のドア部１３があり、コントローラ１４や加湿ユニットのメンテナンスが容易に行える構造となっている。
【００４８】
図６は、図５の乾燥処理ユニット１０をトラック等のような移動手段に配置した例を模式的に示す図である。移動式ＶＯＣ低減装置２００は、トラック２１２の横開き可能な覆いがかぶせてある荷台に乾燥処理ユニットを乗せたような構成をしている。この覆いは、換気用の排気口２１６ａが備えられている。乾燥処理ユニットは、側壁によって囲堯され仕切られる処理室、及び、壁を隔てた加湿ユニット２１８が配置される前室とから主に構成される。処理室には、底床にヒーター２２８が原材料である木材２２６の長手方向に並んで５ユニット配置され、それぞれのユニットには赤外線源としてのセラミック部材２３０が配置されている。この乾燥室の天井には、４つのファン２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ、及びこれらのファンの間をつなぐダクトが配置され、乾燥室内の雰囲気ガスの循環を行っている。即ち、給気ファン２２０ａ、２２０ｄから処理室内のガスが給気され、図示しないフィルタにより、発生したＶＯＣ等のガスを吸着し、ダクトを通って、送風ファン２２０ｂ、２２０ｃへと送る。送風ファン２２０ｂ、２２０ｃは、吸着処理後の送られてきたガスを処理室に吹き込み、処理室内のガスの循環を行う。
【００４９】
換気ユニット２２２は、処理室内のガスを排気し、ダクトを介して温室効果ガスＣＯ２低減装置である浄化ユニット２２４へと送る。浄化ユニット２２４では、後述するナノバブル水による浄化が行われ、ＶＯＣ等の有害なガスは安全に除去処理され、その他のガスが浄化ユニット２２４から排出されて、排気口２１６ａから排出される。
【００５０】
前室には、乾燥処理ユニットを制御するコントローラ２１４が配置され、また天井には、給気用のファンが配置される。その他の制御装置等は、トラック２１２の運転席内に設けることができる。
【００５１】
このように移動式のＶＯＣ低減装置では、生木を製材する製材所から、家具等を加工・組立する工場まで、運送する間に、木材２２６を乾燥し、ＶＯＣを低減しておくことができ、極めて生産性に優れる。これは、主に、コンパクトな処理室と、排気中の有害ガスを容易に除去できる小型の温室効果ガスＣＯ２低減装置である浄化ユニット２２４と、によってなし得るものである。従来は、排気中の有害ガスを効果的に除去できる小型の装置が無かったため、このような移動式ＶＯＣ低減装置を作ることができなかったのである。この浄化ユニットの詳細については、後述する。
【００５２】
図７は、本発明の別の実施例における処理室を模式的に示す図である。壁５２により囲まれた処理室の両側面に沿って、赤外線を放出するヒーターが設けられている。このヒーターは、ほぼ水平に側壁の内側に沿って延びる円筒形のヒーター８２（第１の熱源）が、８本それぞれ平行に上から下へと並んでいる。このヒーター８２は、例えば、電熱式のヒーターであってもよく、また、熱媒体が通過して熱を運ぶような伝熱パイプであってもよい。各円筒形のヒーター８２には、その内側に垂直に立った放熱板８４が密着しており、第１の熱源である円筒形のヒーター８２からの熱を吸収する。各放熱板８４は、並んで配置され、間に所定の隙間を開けながら、熱を放出する壁を実質的に形成する。この放熱板８４は、例えば、熱伝導性に優れるアルミニウムによって形成されてよく、また、放熱板８４の表面は、耐食性の向上と、熱放出の効率性のために、アルマイト処理が行われてよい。この放熱板８４は、第２の熱源となるが、その上に、所定のセラミック８６が貼り付けられ、赤外線を放出する。この赤外線は、被加熱部材の深部にまで熱を伝えることができるので、芯から温まったり、芯から揮発性の有機物質等が表面へと排出され易くなる。
【００５３】
壁５２により囲まれた処理室の四隅には、三角柱形状をした配水管６１がほぼ鉛直に備えられている。配水管６１は、各コーナーにその三角形の直角部を向けて、収納効率が向上するようにされている。この配水管６１の直角部に対抗する斜辺により構成される斜面には、噴霧ノズル６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄが設けられている。このようにすることにより、噴霧ノズル６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄが容易に処理室の中央に向かって水を噴霧することが可能となる。
【００５４】
処理室の床には、一対のレール７４ａが、処理室の入り口から奥へとほぼ平行に延びており、このレール７４ａの上を転がる車輪を付けた原料木材を乗せたカート（図示せず）が処理室の奥まで押し込まれる。処理室の入り口には、カートが入り易いように、スロープ部材７４ｃが設けられ、その上に一対のレール７４ｂが備えられている。
【００５５】
図８は、上述してきた温室効果ガスＣＯ２低減装置である浄化ユニットの一例を模式的に示す。浄化ユニットは、ナノバブル水を溜める槽５０１と、高圧ポンプ４１２やイオン化処理部４１４を含む密封された処理部４１１とから構成される。高圧ポンプ４１２は、槽５０１に溜められた水５００に吸入口が入れられたパイプ４２２ａにより、水を吸い上げ、また、高圧ポンプ４１２内でオーバーフローした水を槽５０１に戻すパイプ４２２ｂが接続されている。高圧ポンプ４１２で加圧された水は、パイプ４２４を介して、イオン化処理部４１４に導入され、更に、パイプ４２４を介して、槽５０１に溜められた水５００に入れられた噴射手段である高圧インジェクタ４２８から高圧で噴射される。
【００５６】
この高圧インジェクタ４２８は、比較的太いパイプであるメインパイプと、そのメインパイプの周りをほぼ同心円状に囲む外管であるジャケットパイプと、該ジャケットパイプの内側とメインパイプの外側の間の空間である室内に高圧流体を送り込むパイプと、送り込まれた高圧流体をメインパイプの内側にある水に噴射する１又は複数の噴射ノズルと、から構成される。噴射ノズルが複数設けられた場合は、メインパイプの中心軸線に向ってほぼ対向するように噴射ノズルは備えられている。噴射ノズルの噴射孔の径は、約０．２から約２ｍｍから適宜選択される大きさであり、長さは約２０から約５０ｍｍである。このような高圧水の噴射によりナノバブルが発生する。
【００５７】
このようにして得られたナノバブルを含む水（以下「ナノバブル水」という）５００に、換気ユニット２２、２２２等から送られている排気ガスが、管４２３ａを通して、ナノバブル水５００中に潜らせると、ＶＯＣ等の温室効果ガスＣＯ２を含む有害なガスはナノバブル水５００中に溶解若しくは分散するため、ナノバブル水５００の水位より高い位置に開口部がある管４２３ｂから排出される処理ガスには、有害なガスが含まれない。以上、上述したようにナノバブル発生手段により、ナノバブル水に温室効果ガスＣＯ２を含む原ガスを注入し、ナノバブル水中に原ガスを潜らせ、原ガスをナノバブル水に接触させる方法で温室効果ガスＣＯ２低減を行う。（この場合の原ガスと処理ガスのガス濃度測定結果は、後述する。）
【００５８】
図９は、本発明の更に別の実施例であって、図７の実施例と同様、側壁５２の内側に沿ってヒーターを配置したものを模式的に示すものである。図９（ａ）は天井を取り払った上面図であり、図９（ｂ）は右側の側壁をそれに付けられた部材と共に取り払った側面図であり、図９（ｃ）は正面の入り口５９や壁及びそれに付けられた部材を取り払った正面図である。
【００５９】
上面図において、グラスウールのような断熱材を挟んだ側壁５２に囲まれた処理室内の空間には、後述するように原料木材５６がカートに束ねられて、ほぼ中央に配置される。上面視で矩形の処理室の四隅には、時計回りに噴霧用の水が通る配水管６１ａ、６１ｂ、６１ｃ、６１ｄがほぼ鉛直に配置され、各配水管６１ａ、６１ｂ、６１ｃ、６１ｄには、上部、中央部、下部に３つの噴霧ノズル６０ａ［６０ａ１、６０ａ２、６０ａ３］、６０ｂ［６０ｂ１、６０ｂ２、６０ｂ３］、６０ｃ［６０ｃ１、６０ｃ２、６０ｃ３］、６０ｄ［６０ｄ１、６０ｄ２、６０ｄ３］、がそれぞれ対角線方向内向きに配置される。また、左右の側壁５２の内側面には、赤外線を放出するヒーター５８が配置され、原料木材５６を直接及び間接的に加熱することができる。原料木材５６を束ねて積んでいるカートには、車輪７２が備えられており、この車輪は、車輪の幅方向において、真ん中で窪んだ凹形状をしており、真ん中が膨らんだ凸形状をしているレール７４（処理室の床面に一対にほぼ平行に備えられているが）とかみ合い、位置ずれがおきないように工夫がされている。
【００６０】
図１０は、カートに束ねられている原料木材５６をより詳しく図解する。図１１は、カートの上面から見た上面図であり、図１０は、図１１のＡＡ断面図に相当する。原材料木材は、例えば、厚さ約１０ｍｍで、幅が約１００ｍｍで、長さが約４０００ｍｍであるような場合、図１０及び１１に示すようにカート上に固定される。即ち、各板材６０は、カートの奥行き方向に延びて、間に直交する桟木６２を挟み、鉄板６４と底板５７との間にそれぞれ９段重ねられる。鉄板６４は、２列隣合わせとなる９段の板材６０を１組として、底板５７との間に挟みこみ、ねじ６８、留め金６６、及びナット７０によって締め付けられ、固定される。この締め付けは、バー６９によって行われる。桟木６２は、上面図でも分かるように、２列に渡って差し込まれ、板材６０間に適度な間隔を保つ。本実施例においては、カートの幅方向に板材６０が８列、若しくは、２列１組の締め付けセットが４組配置される。このような板材６０の固定により、乾燥中に板材６０が歪んだり、曲がったりすることを防止することができる。ここで用いる桟木６２は、側面視で上に頂部を持つ二等辺三角形形状をしている。
【００６１】
図１２は、原料木材５６がカートに束ねられている別の実施例を正面図において図解する。この実施例では、板材６０は、幅広であるため、２本の桟木６２が１組となって、板材６０の長手方向に延び（即ちほぼ平行に延び）、やはり、２列１組で、鉄板６４と底板５７との間に、ねじ６８、留め金６６、及びナット７０によって締め付けられている。この実施例では、カートの幅方向に板材６０が４列、若しくは、２列１組の締め付けセットが２組配置される。桟木６２は、上述するように、三角柱形状をしており、断面等では上に頂部を持つ二等辺三角形形状を呈する。
【００６２】
図１３は、赤外線を放出するヒーター５８について詳しく図解する。壁５２は、板厚保方向にグラスウール等の断熱材８０を含み、内側面に、円筒形のヒーター８２を配置する。これは、ほぼ水平に側壁の内側に沿って延びる円筒形のヒーター８２（第１の熱源）であり、例えば、電熱式のヒーターや、熱媒体を通す伝熱パイプである。各円筒形のヒーター８２には、その内側に垂直に立った放熱板８４（第２の熱源）がつなぎ部材を介して密着しており、第１の熱源である円筒形のヒーター８２からの熱を吸収する。各放熱板８４は、並んで配置され、間に所定の隙間を開けながら、熱を放出する壁を実質的に形成する。この放熱板８４は、例えば、熱伝導性に優れるアルミニウムによって形成されてよく、また、放熱板８４の表面は、耐食性の向上と、熱放出の効率性のために、アルマイト処理が行われてよい。この放熱板８４の上に、所定のセラミック８６（第３の熱源）が貼り付けられ、赤外線を放出する。熱は一般に温度の高いものから低いものへと流れるため、第１、第２、第３の熱源の順に温度が高くなる。セラミック８６から放射される赤外線は、木材５６の雰囲気を暖めるだけでなく、木材５６を放射エネルギーにより直接加熱する。赤外線が放射されるので、木材５６の深部にまで伝熱される。
【００６３】
これまで、木材の乾燥においては、もっぱら水分の残留量や、乾燥に伴う木材の歪み、曲り、割れ等が課題とされてきた。しかしながら、生木の中には、意外にもシックハウスの原因となり得る揮発性の有機化合物（ＶＯＣ）が含まれており、これを除くことが、新たな課題であることを本発明者らは見出した。このような有機化合物の例としては、厚生労働省が室内指針値を挙げている１３物質がある。これらの物質の内特に、ホルムアルデヒド等は、法律による義務や罰則が規定されている。これらの１３物質を、それぞれの室内指針値と共に以下の表１にまとめる。
【００６４】
【表１】
【００６５】
これらの指針値は、建材として住宅に用いられた場合の室内におけるデータであるので、指針値自体は、比較の対象とすることは難しい。そこで、市販されている秋田杉（乾燥処理されたもの）と、本発明の実施例の処理装置で処理した杉材を、同様に分析し、ＶＯＣを定量した。具体的な測定方法を以下に述べる。
【００６６】
対象となる木材を２０リットルのチャンバー内に、ホルダー内に保持して入れた。このチャンバー内の温度及び湿度をコントロールし、２４時間後に測定分析を行った。このときの測定対象化合物は、ホルムアルデヒド及びアセトアルデヒドであり、抽出後、高速液体クロマトグラフにより分離・分析を行った。用いたカラムは、Ｗａｋｏｓｉｌ ＤＮＰＨ４．６φ×２５０ｍｍで、カラム温度を４０℃とし、１０μｌの試料を注入し、移動相組成にはエタノールと水の混合物を用い、流量は１ｍｌ／ｍｉｎであった。測定対象物を検出する波長は、３６０ｎｍであった。また、その他の化合物（ベンゼン、トルエン、メチルベンゼン、ｏ−キシレン、ｍ−キシレン、ｐ−キシレン、ｐ−ジクロロベンゼン、酢酸ブチル、酢酸エチル、αーピレン、リモネン）については、抽出後、ガスクロマトグラフ質量分析計により分離・分析を行った。用いたカラムは、Ｓｕｐｅｌｃｏｗａｘ１０ （長さ６０ｍ、内径０．３２ｍｍ、膜厚０．５μｍ）であった。カラム温度は、５０℃（１０分）→（５℃／分）→１５０℃（１０分）→２２０℃（８分）とした。注入モードは、パストスプリットレスであり、注入量は１μｌであり、注入口温度は、２２０℃であった。インターフェース温度は、２５０℃であった。検出器は質量分析器であり、検出モードはＳＩＭで、イオン化電圧は、１．７ｋＶであった。
【００６７】
以下の表２及び表３にそれぞれ本発明の実施例の装置及び方法を用いて処理した杉材の測定結果と、市販の処理材である秋田杉の測定結果をまとめる。
【００６８】
【表２】
【００６９】
【表３】
【００７０】
これらの表から、本発明の実施例の装置及び方法を用いて処理した杉材のＶＯＣの量は、市販の秋田杉よりも少なく、本発明のＶＯＣ除去若しくは低減効果が顕著であることが分かる。
【００７１】
次に、本発明の実施例の装置及び方法を用いて処理したパーティクルボードのＶＯＣ量を処理前もののＶＯＣ量と対比して表４にまとめる。
【００７２】
【表４】
【００７３】
この表から明らかなように、パーティクルボードのような、生木ではなく、木材を加工した建材にたいしても、同様に、本発明の実施例の装置及び方法を用いた処理が、効果的にＶＯＣを低減していることが分かる。
【００７４】
次に、図５の装置を用いて、木材を用いた家具を処理したときの、処理室の温度等の測定データを、発生するＶＯＣ濃度と対比させながら、所定時間測定し記録した。その結果を表５にまとめる。この表の左側コラムは、測定時刻を記し、右へと順に、外部気温（℃）、外部湿度（相対湿度％）、外部ＶＯＣ濃度（ppm）、炉内（処理室内）温度（℃）、炉内（処理室内）湿度（相対湿度％）、排気ＶＯＣ濃度（ppm）、そして、備考を記す。備考欄には、本実験の操作が簡単に記載されている。
【００７５】
【表５】
【００７６】
この表において、処理室内の温度は、２２℃から約５０℃（詳細には５２℃）の範囲にコントロールされ、湿度は、最初８０％以上と高いが、その後、２０％以下に低下させられている。このように、比較的低温で処理することができるので、木材を用いた家具への負担は、比較的軽くなると期待される。
【００７７】
この表のＶＯＣ濃度（ＰＰＭ）を縦軸に、横軸（Ｈｒ）には時間を取ってプロットしたのが、図１４のグラフである。図中、水平な太い実線は、厚生労働省による指針値である。このグラフから分かるように、約２０時間ほどで、排気されるＶＯＣ濃度は室内指針値を下回り、本発明の実施例の装置及び方法により効果的に、かつ、短時間でＶＯＣ除去若しくは低減処理を施すことができることが分かる。ここでのＶＯＣ濃度は、雰囲気の総揮発性物質（トータルＶＯＣ又は、ホルムアルデヒド）を測定するＶＯＣセンサーの測定値である。
表５の備考欄のコメントとグラフの吹き出しの意味は、下記のとおりである。
【００７８】
［凡例］
・ヒーターＯＮ 加熱ＯＮ
・ヒーターＯＦＦ 加熱ＯＦＦ
・バキュームＯＮ 換気ＯＮ
・バキュームＯＦＦ 換気ＯＦＦ
・〜後計測 切り替え直後（20秒以内）のＶＯＣ濃度の測定
【００７９】
［グラフの吹き出し］
・バキュームヒーターＯＦＦ 9時間 ：換気ＯＦＦ状態で計測の中断の時間を示す。
・ヒーターＯＮ 16時間 ：加熱ＯＮ状態で計測の中断の時間を示す。
【００８０】
以上の実施例を踏まえ、図１５に本発明（又は本実施例）の効果を従来方式と対比してまとめる。従来方式では、電気炉乾燥、高周波乾燥、蒸気乾燥、薫煙乾燥等が用いられてきており、より詳細に比較するために、特に高周波乾燥を取り上げる。一方、本発明の実施例では、トータルＶＯＣ低減処理システム機能を備え、一次加工の乾燥工程とトータルＶＯＣ低減処理とを同時に行うことができる。これは、例えば、ナノバブル水による加湿制御、セラミック加熱ヒーターによる赤外線加熱、換気及び換気ガスからのＶＯＣ吸着、これらを統合的に制御する方法を用いており、極めて高い制御効率を達成することができた。尚、ここで、ナノバブル水の使用がなくても、セラミックを用いた赤外線加熱を用いることにより実用に耐えうる効果が得られることを明記しておく。
【００８１】
高周波乾燥炉を用いて、杉の角材を乾燥した場合、消費電力は約４１１ｋｗｈかかり、乾燥時間は９６時間かかるとされている。一方、本実施例では、杉板材を角材相当に変換して消費電力を見積もると、１５ｋｗｈで、処理時間は４８時間と、省エネ、時間短縮の効果が明確に現れている。これを更に年間の消費電力量で比べれば、莫大な差があり、本発明の大きな効果がより明らかとなる。
【００８２】
但し、加熱は実験結果から４時間運転の場合、１時間加熱すれば、その後３時間程度の温度保持できる程度の機密性と温度保持が可能であるとの前提で、０．２５制御効率とした。また（１）比較木材の厚さ等を考慮して乾燥時間の比較概算、（２）炉の管理温度範囲の比較及び（３）赤外線効果とバブル水による浸透能力の違いによる効率比の３つの合計効率（エネルギー消費換算係数）を１５倍として概算したものである。
【００８３】
図１６に本発明の実施例のＶＯＣ等低減システム７００を概念的に表すブロック図を示す。ＶＯＣ等低減システム７００は、ハード的には、揮発性物質の吸収・吸着手段７０４と、排気・浄化手段７０６と、収納手段７０８と、赤外線加熱手段７１０と、加湿手段７１２と、気流生成手段７１４とを備える。制御手段７０２は、収納手段７０８内に、原材料の例えば木材を設置する設置工程７２０を制御する。また、赤外線加熱手段７１０を制御し、温度制御工程７２２をコントロールし、更に、加湿手段７１２を制御して湿度制御工程７２４をコントロールすることができる。また、気流生成手段７１４を制御して、気流制御工程７２６をコントロールする。また、これらの手段を制御することにより、揮発性物質の吸収・吸着工程をコントロールし、更に、排気・浄化工程をコントロールする。
【００８４】
特に、地球の温暖化対策としてＶＯＣの低減だけでなくＣＯ２排出に関する関心が高まっている。温室効果ガスは、二酸化炭素（ＣＯ２）、メタン（ＣＨ４）、一酸化二窒素（Ｎ２Ｏ）、ハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）、パーフルオロカーボン（ＰＦＣ）、六ふっ化硫黄（ＳＦ６）の６種類を対象としており、このうち地球温暖化に最も大きな影響を与えているのは「二酸化炭素」である。表６に温室効果ガスＣＯ２低減装置である浄化ユニット１２４における排出ガス組成の測定結果（測定機器：ガス濃度計ＰＧ−２５０）である原ガスと処理ガスのガス濃度を、まとめる。この二酸化炭素の結果は、ナノバブル水中に溶解若しくは分散等の結果により、原ガス濃度４．１０％が、処理ガス０．１０％に低減したことを示している。
【００８５】
【表６】
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】木材の乾燥システムの概略模式図である。
【図２】ローカルの処理システム全体の機能図である。
【図３】木材乾燥工程を示すフローチャートである。
【図４】図１の乾燥処理ユニットの別の実施例を模式的に示す図である。
【図５】本発明のまた別の実施例である木材の乾燥システムを示す概略模式図である。
【図６】移動式ＶＯＣ低減装置を模式的に示す図である。
【図７】本発明の別の実施例における処理室を模式的に示す図である。
【図８】温室効果ガスＣＯ２低減装置である浄化ユニットの一例を模式的に示す図である。
【図９】図７の実施例と同様、側壁５２の内側に沿ってヒーターを配置したものを模式的に示す図である。
【図１０】木材がカートに束ねられて配置される様子を示す図である。
【図１１】カートの上面から見た上面図である。
【図１２】木材がカートに束ねられている別の実施例の正面図である。
【図１３】赤外線を放出するヒーターに説明する図である。
【図１４】ＶＯＣ濃度を縦軸に、時間を横軸に取ってプロットした計測データのグラフである。
【図１５】本発明の効果を従来方式と対比してまとめる図である。
【図１６】本発明の実施例のシステムを概念的に表すブロック図である。
【符号の説明】
【００８７】
１ 制御・監視部
２ コントロールパラメータ設定手段
３ コントロールパラメータ記憶手段
４ モニター結果編集手段
５ モニター結果表示手段
６ モニターパラメータ測定手段
７ コントロールパラメータ計算手段
８ コントロールパラメータ調整手段
１０ 乾燥処理ユニット
１２、５２ 壁
１４ コントローラ
１８、２１８ 加湿ユニット
２０ａ、１２０ａ 給気ファン
２０ｂ、１２０ｂ 送風ファン
２２、２２２ 換気ユニット
２４、１２４、２２４ 温室効果ガスＣＯ２低減装置である浄化ユニット
２６、５６、１２６、１３６、２２６ 木材
２８、８２ ヒーター
３０ セラミック部材
５２ａ、１１０ 処理室
５７ 底板
５８ａ、１２８ 赤外線ヒーター
６０ 板材
６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄ 噴霧ノズル
６１、６１ａ、６１ｂ、６１ｃ、６１ｄ 配水管
６２ 桟木
６４ 鉄板
６６ 留め金
７０ ナット
８４ 放熱板
８６ セラミック
１００ 乾燥システム
１１１ センサー
１１８ 加湿処理ユニット
１２０ｂ、１２０ｃ ダンパー
１２１ｆ 換気（吸着）機能
１２２ａ 排気用ファン
１２４ｆ 浄化機能
１２８ｆ 加熱機能
１３０ ナノバブル槽
１３１ｆ 加水機能
１３２ センサー
１３４ ナノバブル水
１３８ ナノバブル処理ユニット
１４４ コンピュータ
１４４ｆ コントローラ
１４５ｆ 監視機能
１５０ 通信ネットワーク
１６０ 遠隔統合監視装置
２００ 移動式ＶＯＣ低減装置
２１４ コントローラ
２２８ ヒーター
２３０ セラミック部材
４１２ 高圧ポンプ
４１４ イオン化処理部
４２２ａ、４２２ｂ、４２４ パイプ
４２３ａ、４２３ｂ 管
４２８ 高圧インジェクタ
５００ ナノバブル水
５０１ ナノバブル槽
Ｐ オペレータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ナノバブル発生手段により、ナノバブル水に温室効果ガスＣＯ２を含む原ガスを注入し、ナノバブル水中に原ガスを潜らせ、原ガスをナノバブル水に接触させる方法で原ガスを浄化処理することを特徴とする温室効果ガスＣＯ２低減方法
【請求項２】
木材から水分及び／又は揮発性物質を低減させることが可能な方法であって、前記木材を処理室に設置する工程と、セラミックを使用した赤外線ヒーターを用いて、前記木材の雰囲気の湿度及び温度を制御する工程と、前記木材の雰囲気の気流を制御する工程と、前記木材の雰囲気の気流を揮発性物質が吸収及び／又は吸着される部材に接触させる工程と、さらに、処理室からの温室効果ガスＣＯ２を浄化する工程を備え、
前記木材からの水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上の低減を移動中に行うことを特徴とする低減方法。
【請求項３】
ナノバブル発生手段とナノバブル水を溜める槽、高圧ポンプやイオン化処理部を含む処理部とから構成し、高圧ポンプは、ナノバブル水槽に溜められた水に吸入口が入れられたパイプにより、水を吸い上げて、高圧ポンプで加圧した水を、イオン化処理に誘導して、水に入れられた噴射手段である高圧インジェクタから高圧で噴射することを特徴とする温室効果ガスＣＯ２低減装置
【請求項４】
木材を収納する収納手段と、前記木材を加熱するセラミックを用いた赤外線加熱手段と、処理室内を加湿する加湿手段と、前記木材の雰囲気の少なくとも一部を移動させる気流を生成する気流生成手段と、さらに処理室からの温室効果ガスＣＯ２低減する排気浄化手段と、を備える水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上の低減装置。
【請求項５】
前記木材の雰囲気の少なくとも一部を含む気流と接触する揮発性物質吸収・吸着手段を更に備えることを特徴とする請求項４記載の水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上の低減装置。
【請求項６】
前記加湿手段は、ナノバブル水を用いて加湿することを特徴とする請求項４又は５記載の水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上の低減装置。
【請求項７】
更に、移動手段を備え、移動中に前記木材からの水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上を低減できる請求項６記載の水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上の低減装置。
【請求項１】
ナノバブル発生手段により、ナノバブル水に温室効果ガスＣＯ２を含む原ガスを注入し、ナノバブル水中に原ガスを潜らせ、原ガスをナノバブル水に接触させる方法で原ガスを浄化処理することを特徴とする温室効果ガスＣＯ２低減方法
【請求項２】
木材から水分及び／又は揮発性物質を低減させることが可能な方法であって、前記木材を処理室に設置する工程と、セラミックを使用した赤外線ヒーターを用いて、前記木材の雰囲気の湿度及び温度を制御する工程と、前記木材の雰囲気の気流を制御する工程と、前記木材の雰囲気の気流を揮発性物質が吸収及び／又は吸着される部材に接触させる工程と、さらに、処理室からの温室効果ガスＣＯ２を浄化する工程を備え、
前記木材からの水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上の低減を移動中に行うことを特徴とする低減方法。
【請求項３】
ナノバブル発生手段とナノバブル水を溜める槽、高圧ポンプやイオン化処理部を含む処理部とから構成し、高圧ポンプは、ナノバブル水槽に溜められた水に吸入口が入れられたパイプにより、水を吸い上げて、高圧ポンプで加圧した水を、イオン化処理に誘導して、水に入れられた噴射手段である高圧インジェクタから高圧で噴射することを特徴とする温室効果ガスＣＯ２低減装置
【請求項４】
木材を収納する収納手段と、前記木材を加熱するセラミックを用いた赤外線加熱手段と、処理室内を加湿する加湿手段と、前記木材の雰囲気の少なくとも一部を移動させる気流を生成する気流生成手段と、さらに処理室からの温室効果ガスＣＯ２低減する排気浄化手段と、を備える水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上の低減装置。
【請求項５】
前記木材の雰囲気の少なくとも一部を含む気流と接触する揮発性物質吸収・吸着手段を更に備えることを特徴とする請求項４記載の水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上の低減装置。
【請求項６】
前記加湿手段は、ナノバブル水を用いて加湿することを特徴とする請求項４又は５記載の水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上の低減装置。
【請求項７】
更に、移動手段を備え、移動中に前記木材からの水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上を低減できる請求項６記載の水分、揮発性物質及び温室効果ガスＣＯ２のいずれか１以上の低減装置。
【図２】
【図３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００９−２６２０７２（Ｐ２００９−２６２０７２Ａ）
【公開日】平成２１年１１月１２日（２００９．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１１５９３０（Ｐ２００８−１１５９３０）
【出願日】平成２０年４月２５日（２００８．４．２５）
【出願人】（５０５３５０６５１）株式会社オプトクリエーション (9)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月１２日（２００９．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月２５日（２００８．４．２５）
【出願人】（５０５３５０６５１）株式会社オプトクリエーション (9)
【Ｆターム（参考）】
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