直燃式焚烧炉的设计是依废气风量，VOCs浓度及所需知***去除效率而定。操作时含VOCs的废气用系统风机导入系统内的换热器，废气经由换热器管侧而被加热后，再通过燃烧器，这时废气已被加热至催化分解温度(650~1000℃)，并且有足够的留置时间(0.5~2.0秒)。这时会发生热反应，而VOCs被分解为二氧化碳及水气。之后此一热且经净化气体进入换热器之壳侧将管侧(tubeside)未经处理的VOC废气加热，此换热器会减少能源的消耗(甚至于某适当的VOCs浓度以上时便不需额外的燃料)，后，净化后的气体从烟囱排到大气中。
浓缩转轮/焚烧炉系统吸附大风量低浓度挥发性有机化合物(VOCs)。再把脱附后小风量高浓度废气导入焚烧炉予以分解净化。大风量低浓度的VOCs废气，通过一个由沸石为吸附材料的转轮，VOCs经被转轮吸附区的沸石所吸附后净化的气体经烟囱排到大气，再于脱附区中用180℃~200℃的小量热空气，将VOCs予以脱附。如此一高浓度小风量的脱附废气在导入焚烧炉中予以分解为二氧化及水气，净化的气体经烟囱排到大气。
三床式RTO原理：
阶段一：废气通过蓄热床A被预热，然后进入燃烧室燃烧，蓄热床C中残留未处理废气被净化后的气体反吹回燃烧室进行焚烧处理（吹扫功能），分解后的废气经过蓄热床B排出，同时蓄热床B被加热。
阶段二：废气通过蓄热床B被预热，然后进入燃烧室燃烧，蓄热床A中残留未处理废气被净化后的气体反吹回燃烧室进行焚烧处理，分解后废气经过蓄热床C排出，同时蓄热床C被加热。
阶段三：废气通过蓄热床C被预热，然后进人燃烧室燃烧，蓄热床B中残留未处理废气被净化后的气体反吹回燃烧室进行焚烧处理分解后废气经过蓄热床A排出，同时蓄热床A被加热。
如此周期性运行，废气在燃烧室内氧化分解，燃烧室内温度维持在设定温度（一般为800-850摄氏度）。当RTO进气口的废气浓度达到一定值时，VOCs氧化释放的热量能够维持RTO蓄热和放热的能量储备，则此时RTO不需要使用燃料就能够维持燃烧室内的温度。
大量工程应用表明：三床式RTO的VOCs的分解效率可达99%，综合热效率可达95%，进出口温差在40摄氏度左右，在阀切换时，废气管道内的压力波动在±250pa。三床式RTO的VOCs处理浓度不能超过5g/m3，不然会超过某些地方（例如北京、上海等）排放标准。另外由于其比表面积较大所以自身运行散热量较大，降低了可供回用的余热量。
蓄热式氧化炉（RTO）是一种***有机废气治理设备。与传统的催化燃烧、直燃式热氧化炉（TO）相比，具有热效率高（≧95%）、运行成本低、能处理大风量低浓度废气等特点，浓度稍高时，还可进行二次余热回收，大大降低生产运营成本。适用于废气浓度低于30%LFL、大风量、废气中含有多种有机成分或者有机成分经常发生变化，含有容易使催化剂或活性成分的废气。不适用于含有较多硅树脂废气。
系统技术特点
◎利用高性能双密封提升阀，外***率为0，确保整个系统的处理效率可达99%以上；◎因采用的是高性能进口蓄热体，废气处理更彻底，***节能，环保达标；◎额定净化流量选择范围宽：处理风量可从3000-100000Nm3/h,燃烧完全，无二次污染，换热效率高；◎采用分级燃烧技术，蓄热室内温升均匀，换热效果好，处理率＞99%以上；◎热能可回收利用，降低了设备的运营成本，故障率低。设备实现远程调控，零距离维护监控；
燃料耗量
启动燃烧器时为输出；正常运行时根据废气浓度确定，当浓度＞2000mg/nm3以上时，燃烧即可维持炉膛的热平衡，零能耗；
处理对象
笨、甲、二甲、三笨、烃、醇、酮、酚、醛、部分酯类。应用范围
化工、、树脂、材料、半导体、食品、电子、橡胶、油漆、涂装、家具、印刷等多个行业。