RTO蓄熱式燃燒設備在催化劑的作用下，有機廢氣在較低的起燃溫度下（250～400℃），發生無焰燃燒，碳氫化合物被氧化分解為CO2和H2O，同時放出大量熱能，從而達到去除廢氣中的有機物的目的，該方法是凈化有機廢氣、消除惡臭的有效手段之一。
含VOCs的廢氣經風機導入換熱器，經由換熱器加熱后，再通過催化燃燒器，這時廢氣已被加熱至催化分解溫度，通過催化劑床，催化分解會釋放熱能，而VOCs被分解為二氧化碳及水。經凈化后氣體溫度升高，再次進入換熱器與未經處理的VOC廢氣進行熱交換，以此減少能源的消耗，凈化后的氣體從煙囪達標排放到大氣中。
RTO蓄熱式燃燒設備
利用陶瓷蓄熱體來儲存有機廢氣分解時產生的熱量，并用陶瓷蓄熱體儲存的熱能來預熱和分解未被處理的有機廢氣，從而達到很高的熱效率，氧化溫度一般在800℃到850℃之間。RTO系統配備合適設備可實現VOCs燃燒的余熱利用，例如經余熱鍋爐和汽輪發電系統發電，或直接生產蒸汽或熱水，達到節能和環保的目的。
常見的蓄熱室兩室和三室之分，兩室RTO依次經歷“蓄熱-放熱”的過程，循環使用；三室RTO則經歷“蓄熱-放熱-清掃”的過程。清掃是指蓄熱室放熱后引入適量潔凈空氣對該蓄熱室進行清掃，清掃完成后才進入“蓄熱”程序，否則殘留的VOCS隨煙氣排放到煙囪從而降低處理效率。因此三室RTO廢氣分解效率高于兩室，可達到達到99%以上，熱回收效率達到95%以上。
有機廢氣通過引風機進入蓄熱室1進行升溫，吸收蓄熱體中存儲的熱量，隨后進入焚燒室進一步燃燒，升溫至設定的溫度（760℃），在這個過程中有機成分被*分解為CO2和H2O。由于廢氣在蓄熱室1內吸收了上一循環回收的熱量，從而減少了燃料消耗。
處理過后的高溫廢氣進入蓄熱室2進行熱交換，熱量被蓄熱體吸收，隨后排放。而蓄熱室2存儲的熱量將可用于下個循環對新進入的廢氣進行加熱。該過程完成后系統自動切換進氣和出氣閥門改變廢氣流向，使有機廢氣經由蓄熱室2進入，焚燒處理后由蓄熱室1熱交換后排放，如此交替切換持續運行。
有機廢氣通過引風機進入蓄熱室1吸熱，升溫后進入焚燒室中進一步加熱，使有機廢氣持續升溫直至有機成分*分解成CO2和H2O。由于廢氣在升溫過程中利用了蓄熱體回收的熱量，所以燃料消耗較少。廢氣經處理后離開燃燒室，進入蓄熱室2釋放熱量后排放，而蓄熱室2的蓄熱體吸熱后用于下個循環加熱新進入的低溫廢氣。
與此同時，引入部分凈化后的氣體對蓄熱室3進行吹掃以備進行下一輪熱交換。該過程全部完成后切換進氣和出氣閥門，氣體由蓄熱室2進入，蓄熱室3排出，蓄熱室1進行吹掃；再接下來的循環則切換為由蓄熱室3進入，蓄熱室1排出，蓄熱室2進行吹掃，如此交替切換持續運行。
適用于高濃度有機廢氣、涂裝廢氣、惡臭廢氣等廢氣凈化處理；適用于廢氣成分經常發生變化或廢氣中含有使催化劑中毒失活的成分（如水銀、錫、鋅等的金屬蒸汽和磷、磷化物、砷等），含有鹵素碳氫化合物及其他具有腐蝕性的有機氣體。
