简化压力驱动膜过程中痕量离子的浓差极化

考虑浓差极化（CP）对于模拟膜分离过程中的溶质传输至关重要。在混合电解质溶液中，离子浓差极化不仅受扩散和平流影响，还受电迁移影响。然而，缺乏电迁移项的经典膜模型经常被用于模拟离子浓差极化。通常，为了减少计算负荷，离子浓差极化被完全忽略。在此，我们研究了在主导盐溶液中的痕量离子浓差极化，这种情况与许多反渗透和纳滤过程相关。首先，我们重新审视了溶液-扩散-电迁移-膜理论，以获得主导盐溶液中痕量离子浓差极化和膜传输的解析解。其次，我们考虑了与反渗透和纳滤相关的极限条件，由此推导出两个紧凑的方程，它们作为经典膜理论的无缝扩展出现。这些方程可用于以最小的努力考虑电迁移对浓差极化的影响。第三，我们利用我们的理论量化了在不同主导盐溶液中电迁移对离子浓差极化的影响。最后，通过分析两个环境膜过程，我们展示了我们的理论如何偏离传统理论，并量化了其对膜结垢潜力和离子污染物传输的影响。