雙膜理論將相際傳質過程簡化為經兩膜層的穩定分子擴散的串聯過程。吸收過程則為溶質通過氣膜和液膜的分子擴散過程。

所以，兩項間傳質的速率方程分別為

氣膜： (NA)g=kg(pA-pAi)

液膜： (NA)l=kl(cAi-cA)

式中： (NA)g，(NA)l——溶質通過氣膜和液膜的傳質通量，kmol/(m2·s)

pA，cA——溶質在氣、液兩相主題中的壓力(Pa)和濃度(kmol/m3)

pAi，cAi——溶質在氣、液兩相界面上的壓力(Pa)和濃度(kmol/m3)

kg——以氣相分壓為推動力的氣膜傳質係數，kmol/(m2·s·Pa)

kl——以液相濃度為推動力的液膜傳質係數，m/s

雙膜理論假設溶質以穩定分子擴散方式通過氣膜和液膜，因此，氣相和液相的對流傳質速率相等。所以：

(NA)g= (NA)l=kg(pA-pAi)=kl(cAi-cA)

進而：

(pA-pAi)/(cAi-cA)=kl/kg

根據雙膜理論的假設，在相界面上，氣、液兩相呈平衡關系，即pAi與cAi互為平衡關系，因此若兩相界面某一側的組成已知，另一側的組成可用相平衡關系求出

右圖即為氣相溶質分壓與液相溶質濃度的相平衡關系曲線。

雙膜理論三個要點：

1、相接觸的氣、液兩流體間存在著穩定的相界面，界面兩側附近各有一層很薄的穩定的氣膜或液膜，溶質以分子擴散方式通過此兩膜層。

2、界面上的氣、液兩相呈平衡。相界面上沒有傳質阻力。

3、在膜層以外的氣、液兩相主體區無傳質阻力，即濃度梯度(或分壓梯度)為零。

雙膜理論簡介：

雙膜理論（two-film theory），為氣液界面傳質過程的經典理論。由惠特曼（W.G. Whitman）和劉易斯（L.K. Lewis）於20世紀20年代提出，模型經多次改進，已成功用於環境中化合物在大氣-水界面間的傳質過程，較好地解釋了液體吸收劑對氣體吸收質的吸收過程。

氣體吸收是氣相中的吸收質經過相際傳遞到液相的過程。當氣體與液體相互接觸時，即使在流體的主體中已呈湍流，氣液相際兩側仍分別存在有穩定的氣體滯流層（氣膜）和液體滯留層（液膜)，而吸收過程是吸收質分子從氣相主體運動到氣膜面，再以分子擴散的方式通過氣膜到達氣液兩相界面，在界面上吸收質溶入液相，再從液相界面以分子擴散方式通過液膜進入液相主體，雙膜理論就是以吸收質在滯流層內的分子擴散的概念為基礎而提出的。

雙膜理論的基本論點： 1、相互接觸的氣、液兩相流體間存在著穩定的相界面，界面兩側各有一個很薄的停滯膜，相界面兩側的傳質阻力全部集中於這兩個停滯膜內，吸收質以分子擴散方式通過此二膜層由氣相主體進入液相主體； 2、在相界面處，氣、液兩相瞬間即可達到平衡，界面上沒有傳質阻力，溶質在界面上兩相的組成存在平衡關系，即所需的傳質推動力為零或氣、液兩相達到平衡； 3、在兩個停滯膜以外的氣、液兩相主體中，由於流體充分湍動，不存在濃度梯度，物質組成均勻。