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RTO蓄熱式熱催化燃燒氧化采用一種新的非穩態傳熱方式回收熱量。其原理是將有機廢氣加熱到760℃以上，將廢氣中的揮發性有機化合物氧化分解為CO2和H2O，并回收廢氣分解時釋放的熱量。RTO廢氣在三室中的分解效率達到99%以上。氧化產生的高溫氣體流經特殊的陶瓷蓄熱體，對陶瓷體進行加熱并“蓄熱”。這種蓄熱用于預熱隨后的有機廢氣，從而節省了加熱廢氣的燃料消耗。RTO技術適用于處理中低濃度(100-3500mg/m3)廢氣，分解效率為95%-99%。

實時操作系統的主要結構由燃燒室、回熱器和切換閥組成。氧化產生的高溫氣體流經專用陶瓷蓄熱體，使陶瓷體受熱“蓄熱”，這個“蓄熱”用來預熱后續的有機廢氣。從而節省加熱廢氣的燃料消耗。陶瓷蓄熱體應分為兩個以上(含兩個)，每個蓄熱體應依次經過蓄熱、放熱和清洗程序，并連續工作。回熱器放熱后，立即引入適量清潔空氣對回熱器進行清潔(確保VOC去除率在98%以上)，清潔完成后才進入“蓄熱”程序。否則，殘留的VOCS會隨煙氣排入煙囪，降低處理效率。

RCO催化燃燒法原理如下:第一步是催化劑吸附VOC分子，增加反應物濃度；第二步是催化氧化階段，它降低了反應的活化能并提高了反應速率。在催化劑的幫助下，有機廢氣可以在低起燃溫度下進行無氧燃燒，并分解成CO2和H2O，釋放出大量熱量。與直接燃燒相比，它具有起燃溫度低、能耗低的特點。在某些情況下，達到起燃溫度后不需要外部供熱，反應溫度為250-400℃。

工藝排放的含VOCs廢氣進入雙罐RCO，三通切換空氣閥將廢氣引入RCO蓄熱罐預熱廢氣。被污染的廢氣被蓄熱陶瓷塊逐漸加熱后進入催化床。VOCs經催化劑分解后被氧化，將熱能釋放到第二儲熱罐中的陶瓷塊中，減少輔助燃料的消耗。陶瓷塊受熱，燃燒氧化后的清潔氣體溫度逐漸降低，因此出口溫度略高于RCO入口溫度。三通切換風門切換以改變RCO的出口/入口溫度。如果揮發性有機化合物的濃度足夠高，釋放的熱能足夠，RCO不需要燃料。例如，當RCO的熱回收效率為95%時，RCO的出口溫度僅比入口溫度高25℃

催化劑廢氣焚燒爐的設計取決于廢氣量、VOCs濃度和所需的破壞去除效率。在運行期間，含有揮發性有機化合物的廢氣由系統風扇引入系統的熱交換器。廢氣被熱交換器的管側加熱后，通過燃燒器。此時，廢氣已經被加熱到催化分解溫度，然后通過催化劑床。催化分解會釋放熱能，VOCs會分解成二氧化碳和水蒸氣。之后，熱的凈化氣體進入換熱器殼側，對管側未處理的VOC廢氣進行加熱，這樣會降低能耗。最后，凈化后的氣體從煙囪排入大氣。