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第一章 绪论

1。1 水资源现状

虽然从表面看，水资源覆盖地球70%的面积，但是地球上的陆地淡水资源总量只占全球水体总量的2。53％，而且主要分布在南北两极地区的固体冰川之中。虽然目前科学家们正在积极研究冰川的利用方法，但在目前的技术条件下还无法大规模地利用。此外，地球上地下水的储量也很大，但绝大部分都是深层地下水，能够开采利用的部分也很少。目前比较容易被人类利用的淡水资源，主要是河流水、淡水湖以及浅层地下水。最终，这些可利用的淡水储量只占全球总淡水的0．3％，占全世界总水量的十万分之七，也就是全球真正能够有效利用的淡水资源每年只有约为9000立方千米。

资料显示，我国是世界上淡水资源储量第六的国家，但是我国同时也被列为世界上最缺水的国家之一，因为我国人口总量多，导致人均水资源只有2300~2500立方米。再加上我国水资源分布的地域不均衡、地域内时间不均衡,南多北少、东多西少，国内大部分地区一年内四个月的降雨量可以达到全年总降雨量的百分之七十，旱灾涝灾频发。论文网

表1-1 我国各区域水资源情况

区域 人均水资源量（立方米/人） 缺水程度

全国 2230 接近中度缺水

南方地区 3302 不缺水

北方地区 903 严重缺水

辽河区 909 严重缺水

松花江区 2333 轻度缺水

海河区 293 极度缺水

辽河区 909 严重缺水

黄河区 647 严重缺水

长江区 2246 轻度缺水

淮河区 497 极度缺水

珠江区 3193 不缺水

西北诸河区 4663 不缺水

1。2 海水淡化的意义

淡水资源的匮乏影响到人类的正常生活、农业的灌溉、工业的生产，人口的快速增长导致水资源越来越缺少，人们不得不开拓新的取水方式，地球上丰富的海水量为这提供了可能。随着政策的推行，海水淡化工业逐步成熟规范化，海水淡化的经济成本有希望降到每吨4～5元，甚至达到自来水的价格。海水淡化主要用于弥补农业灌溉水与日常饮水的缺乏,利用海水提取淡水的同时还能生产出很多海盐副产品，一举两得。水资源在全球范围内都很紧张，对于人口数量庞大的中国来说更是如此，所以加快海水淡化配套设备的建设是解决这一问题的极好方法。

1。3 国内外研究现状

1。4 本文主要研究内容

与传统的水处理技术相比较，CDI具有几个突出的优点：其电极的再生过程不需要浓酸浓碱来中和，也不会带来二次污染、单位造水能耗低、成本低、操作简单、使用PLC控制系统易于自动化和大面积使用。目前，电容法海水淡化的电极材料的研究方向大多数致力于炭气凝胶、碳纳米管和石墨烯等最新高比表面积材料，但是这些新型材料还处于初步的开发阶段，大批量生产的制备方法并不完善，无法在工业上进行制造。石墨带符合作为电容法海水淡化装置电极所需要的优点，高比表面积、导电性能好、比电容高都是石墨带电极的优势，而且石墨带在满足脱盐装置对电极的要求的同时，进行批量生产，这是其他电极材料难以做到的。