本发明公开了一种超临界水氧化尾气回收方法，所述方法是采用变压吸附等技术将尾气中非氧气的杂质气体脱除，以实现氧气提浓或提纯，从而实现超临界水氧化过量氧气的回收，同时回收反应热和副产二氧化碳产品。与现有技术相比，氧气没有回收处理后直接放空，造成超临界水氧化技术运行成本居高不下，同时二氧化碳排空也增加了碳排放，因此本发明回收氧气和反应热较大地降低运行成本，同时回收了二氧化碳气体大大减少了碳排放。