膜气提(Membrane Air Stripping,MAS)法是一种近年发展起来的进行水污染治理的膜分离技术,对治理与修复水体挥发性有机物(Volatile Organic Compounds,VOCs)污染具有较大的优势和广阔的前景。本文以VOCs中典型且难处理的甲基叔丁基醚(Methyl Tert-Butyl Ether,MTBE)污水体系为主要处理对象,从MAS去除MTBE方面进行了系统研究。为研究各种操作条件对MTBE去除效果的影响,建立了用于MAS实验的装置,进行了一系列的MAS实验。MAS去除MTBE的实验结果表明:料液初始浓度对MTBE的去除率几乎没有影响;系统温度升高、液速和气速增大对去除率具有一定的促进作用;气相压力对去除率的影响很小;溶液中有些共存有机物的存在也会对MAS去除MTBE产生一定的影响。正交实验结果表明气体流速对去除的影响最为显著;用MAS技术去除MTBE,去除率可达到97%左右。因此,将MAS技术用于去除水体中的VOCs是可行且有效的。文中还对膜气提过程去除水溶液中的VOCs的传质机理进行了理论分析和实验研究。以双膜理论为出发点,建立了包括膜阻在内的MAS传质模型。由理论推导得到基于液相的总传质系数计算公式,对料液初始浓度、气体流速对传质系数的影响进行了实验研究。结果表明,料液初始浓度对传质系数几乎没有影响,MAS技术可用于浓度范围较大的含VOCs的废水处理;随着气体流速的增大,总的液相传质系数是增大的,当气体流速增大到一定程度时,增幅很小。在应用上,存在一个比较经济的气体流速。在前人对中空纤维膜组件内流体流动情况研究的基础上,探讨了MAS去除VOCs的传质机理,通过对比预测与实验得到的总传质系数值,尝试对Lévésque公式进行了修正,修正后的公式与实验数据能较好得吻合;建立了MAS全过程的传质动力学模型。