热力焚烧技术适用于较高浓度VOCs废气的处理，该技术以VOCs作为燃料直接燃烧，使得VOCs分子在高温下直接氧化成为CO₂和H₂O等，脱除效率可达99%以上。在VOCs治理中，热力焚烧法只是在一些特殊的情况下被采用，如在汽车、家电等的烤漆废气处理，虽然此类废气中的有机物浓度并不高，但燃烧炉所产生的热量可以进行回收并用于烤漆房的加热，热量利用较好。此外，当废气中含有能够引起催化剂中毒的化合物时，如含硫、卤素有机物，不宜采用催化燃烧法的，通常也采用热力焚烧法。

当废气中有机物浓度较低时，采用燃烧法能耗较大。为了提高热利用效率，降低设备的运行费用，近年来发展了蓄热式热力焚烧技术（RTO），并得到了广泛应用。蓄热系统是使用具有高热容量的陶瓷蓄热体，采用直接换热的方法将燃烧尾气中的热量蓄积在蓄热体中，高温蓄热体直接加热待处理废气，换热效率可达到90%以上，而传统的间接换热器的换热效率一般在50%-70%。转轮吸附-蓄热燃烧技术已应用于半导体等行业有机废气治理，该技术热回收效率可达95%以上，非甲烷总烃脱除效率高达95%。

蓄热燃烧技术主要用于各种固定源VOCs的净化，是目前国内外VOCs治理的主要技术之一，应用范围广。据统计，2018年中国应用的RTO和RCO产品约有1500个左右（以RTO为主），并呈上升趋势。一般来说，RTO适用于废气排放浓度较高的行业，如汽车制造、化工、工业涂装、制药等，但对于废气排放浓度较低的行业来说，废气经过适当浓缩后，亦可进入RTO进行处理。

目前，VOCs治理技术中催化燃烧技术相对成熟。早期的催化燃烧技术主要用于高浓度或者高温排放的有机污染物的治理，由于对空气的加热升温需要耗费大量的热能，在大风量、低浓度的VOCs治理中运行成本过高。蓄热式催化燃烧技术（RCO）通常利用蜂窝状的陶瓷体作为蓄热体，将催化反应过程所产生的热能通过蓄热体储存并用以加热待处理废气，充分利用有机物燃烧产生的热能。和常规催化燃烧技术相比，蓄热式催化燃烧技术可以大大降低设备能耗，主要应用于较低浓度（一般在500-3000mg/m³之间）有机废气的净化。

废气生物处理技术具有处理成本低、无二次污染的特点，在国内外得到了迅速发展，尤其适合于低浓度、大气量且易生物降解的气体。

废气生物处理技术是通过附着在反应器内填料上的微生物（细菌、真菌和藻类等），在新陈代谢过程中将废气中的污染物转化为简单的无机物（CO₂、H₂O和SO₄^2-等)和微生物细胞质的过程。其中，废气中的VOCs分解为二氧化碳、水等无机物；含硫恶臭污染物中的硫转化为硫化氢并进一步转化为环境中稳定的硫酸盐；含氮污染物中的氮转化为环境中稳定的硝酸盐或氮气。生物技术反应器可分为生物洗涤塔、滴滤塔和过滤塔等。目前该技术已在制药、化工、纺织、皮革、喷漆等行业的有机废气治理中得到了应用。

冷凝技术是利用物质饱和蒸汽压随温度变化的性质，降低系统温度或提高系统压力，使处于蒸汽状态的VOCs从废气中冷凝分离出来，适用于高浓度有机溶剂蒸汽的净化，经过冷凝后尾气仍然含有一定浓度的有机物，需进行二次低浓度尾气治理，效率约为50%-98%。在有机废气治理中，通常采用常温水或低温水对高浓度的废气首先进行冷凝回收，冷凝后的尾气再进行吸附或催化燃烧处理。对于低浓度的有机废气，当需要进行回收时，可以首先采用吸附浓缩的方法，吸附浓缩后高浓度废气再采用冷凝技术处理。在实际工程应用中，冷凝技术常作为预处理技术与其它技术联用。冷凝与变压吸附联用技术联用于500m³石油储运行业油气回收，使系统出口尾气指标满足排放标准要求，非甲烷总烃收效率高达到98%。

吸收法是采用低挥发或不挥发液体为吸收剂，利用废气中各种组分在吸收剂中溶解度或化学反应特性的差异，使废气中的有害组分被吸收剂吸收，从而达到净化废气的目的。在VOCs的处理中，利用废气中的有机化合物能与大部分油类物质互溶的特点，常用高沸点、低蒸气压的油类等有机溶剂作为吸收剂。

吸收过程按其机理可分为物理吸收和化学吸收。VOCs的吸收通常为物理吸收，根据有机物相似相溶原理，常采用沸点较高、蒸汽压较低的柴油、煤油作为溶剂，使VOCs从气相转移到液相中，然后对吸收液进行解吸处理，回收其中的有机化合物，同时使溶剂得以再生。对一些水溶性较高的化合物，也可以使用水作为吸收剂，吸收液进行精馏以回收有机溶剂。对难溶或不溶于水的有机物，四种增溶方式有：在胶束内核增溶、在表面活性剂分子间增溶、在胶束表面增溶以及在亲水基间增溶。

吸收法技术可去除气态和颗粒物、投资成本低、占地空间小、传质效率高、对酸性气体高效去除，适用于高水溶性VOCs，但该技术存在有后续废水处理问题、颗粒物浓度高、会导致塔堵塞、维护费用高、可能冒白烟等缺点，目前在有机废气治理中较少使用。

低温等离子体技术是在常温常压下通过高压脉冲放电获得低温等离子体，其中的高能电子、离子和自由基等活性粒子可与VOCs发生作用，使其转化为CO₂和H₂O等无害或低害物质，从而使废气得到净化。目前，低温等离子体技术已在制药、有机化工、烟草厂等行业实现工程应用，但VOCs处理效率较低。低温等离子技术主要适用于恶臭异味等治理。

低温等离子体用于废气净化的优势：系统动力消耗较低；占空间较小，装置简单，易搬迁和安装；可即时开启与关闭；抗颗粒物干扰能力强，对于油烟、油雾等无需进行过滤预处理。

光催化氧化法主要是利用光催化剂（如TiO₂）的光催化性，氧化吸附在催化剂表面的VOCs。利用特定波长的光（通常为紫外光）照射光催化剂，激发出“电子-空穴（一种高能粒子）对，这种“电子-空穴”对与水、氧发生化学反应，产生具有极强氧化能力的自由基活性物质，将吸附在催化剂表而上的有机物氧化为二氧化碳和水等无毒无害物质。光催化氧化与电化学、0₃、超声和微波等技术耦合可以显著提高对有机物的净化能力。

目前光催化氧化技术存在反应速率慢、光子效率低、催化剂失活和难以固定等缺点，处理效果较差。光催化氧化技术主要适用于恶臭异味等治理。

膜分离是利用天然或人工合成的膜材料，在一定压力的作用下使VOCs分子选择性地透过膜并富集，达到分离VOCs的目的，效率为90%-99%。膜分离技术对温度、压力、湿度和浓度等有较好的适应性，适用于间歇性的VOCs排放源，然而对膜材料的要求极高，目前该法的VOCs处理量较小，尚未得到大规模工业应用。

膜分离是一种新型的高效分离方法，适合与其他方法联合使用处理中高浓度废气。其基本的工艺如下图所示。有机废气首先进入压缩机压缩后冷凝，冷凝下来的有机物进行回收，余下的进入膜分离单元后分为两股，一股返回压缩机重新进行处理，一股处理后排出。