本发明公开一种预测道南渗析传质中离子浓度随时间变化的方法，包括：S1，构建道南渗析传质模型方程，其与进料室的单次进液体积和离子交换膜的膜面积形成相关；S2，基于道南渗析传质模型方程，构建纯盐驱动液下或纯碱驱动液下的预测模型方程；S3，通过Matlab中的龙格库塔算法对预测模型方程求解，以获得在确定的单次进液体积下不同膜面积的目标离子去除率与时间的关系曲线图；S4，在确定的相应单次进液体积下，借助于步骤S3中获得的关系曲线图，确定满足工艺运行条件内所需的最小膜面积。借助于本发明的方法，能够很好地预测出道南渗析过程中目标离子去除率随时间变化的趋势，并且能够确定在满足工艺运行时间内所需的单次进液体积V及膜面积S的最优组合方案。