焚燒法只在揮發性有機物在高溫及空氣充足的條件下進行焚燒，分解為CO2和H2O。焚燒法適用于各類有機廢氣，能夠分為直接焚燒、熱力焚燒和催化焚燒。排放濃度大于5000mg/m3 的高濃度廢氣一般選用直接焚燒法，該方法將VOCs廢氣作為燃料進行焚燒，焚燒溫度一般控制在1100℃，處理效率高，能夠達到95％一99％。

熱力焚燒法合適于處理濃度在1000—5000 mg/m3 的廢氣，選用熱力焚燒法，廢氣中VOCs濃度較低，需求憑借其他燃料或助燃氣體，熱力焚燒所需的溫度較直接焚燒低，大約為540—820℃。焚燒法處理VOCs廢氣處理效率高，但VOCs廢氣若含有S、N等元素，焚燒后發生的廢氣直接外排會導致二次污染。

通過熱力焚燒或者催化焚燒法處理有機廢氣，其凈化率是比較高的，可是其出資運營成本很高。因廢氣排放的點多且渙散，很難實現會集搜集。焚燒裝置需求多套且需求很大的占地面積。熱力焚燒比較合適24小時接二連三運行且濃度較高而安穩的廢氣工況，不合適間斷性的生產產線工況。催化焚燒的出資和運營費用相對熱力焚燒較低，但凈化效率也相對較低一些；但貴金屬催化劑容易由于廢氣中的雜質（如硫化物）等造成中毒失效，而替換催化劑的費用很高；一起對廢氣進氣條件的控制十分嚴格，否則會造成催化焚燒室阻塞而引起安全事故。

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