活性炭吸附、脫附+催化燃燒是新一代VOCs處理設備，是將吸附濃縮單元和熱氧化單元有機地結合起來的一種方法，主要適用于較低濃度有機氣體且不宜采用直接燃燒或催化燃燒法和吸附回收法處理的有機廢氣，尤其對大風量的處理場合，均可獲得滿意的經濟效果和社會效果。經吸附凈化并脫附后轉換成小風量、高濃度的有機廢氣，對其進行熱氧化處理，并將有機物燃燒釋放的熱量有效利用。

有機廢氣經前處理后，經過阻火器，進入熱交換器，使廢氣升溫到催化反應溫度（250~300℃）.然后進入催化反應床，在催化劑的作用下，有機廢氣進行氧化反應生成無害的水和CO?，并放出一定的熱量。反應后的高溫氣體再次進入熱交換器經換熱冷卻，最后以較低的溫度經引風機排入大氣。

催化燃燒反應是一個放熱反應，這些反應后的熱量通過熱交換作用，將溫度進行截留再利用。所以催化燃燒設備比較節能，它只消耗風機的功率。再生后的活性炭可用于下次吸附；在其中一個吸附床進行脫附時控制系統可自動打開另一個吸附床繼續進行有機廢氣的吸附工作，這樣兩臺或者多臺吸附床切換運行可實現大工作量的連續廢氣處理作業。

有機廢氣催化燃燒裝置應用于油漆、橡膠加工、塑料加工、樹脂加工、皮革加工、食品行業和鑄造等行業有機廢氣處理，目前漆包線烘干廢氣、涂布烘干有機廢氣、油墨廢氣應用最為廣泛。