本发明公开了一种挥发性有机废气处理系统，主要包括安装在密闭箱体内的沸石浓缩转轮、过滤箱、排气风机、脱附风机、储气罐、浓度检测装置、空气流量计、进排气管道、换热器、汽油机、发电机和余热回收系统。沸石浓缩转轮将废气浓缩，并利用废气以及换热器实现转轮的再生。用汽油机取代回收式热力焚烧技术中的TNV装置，来燃烧VOC废气。汽油机通过曲轴同轴连接发电机，带动发电机发电，从而补偿电能成本,可节省天然气成本。VOC废气在汽油机中燃烧后的排气温度可达600～800℃，高于TNV装置中的排气温度(350～400℃)，可提高换热器中的加热效率，并获得更高的余热回收能量。