本发明涉及废气处理技术领域，提供了一种适用于中低浓度VOC废气浓缩氧化装置，吸附浓缩段设有VOC浓缩转轮，VOC浓缩转轮吸附区的入口与预处理段的出口连接，吸附区的出口经系统风机后通入排气筒；VOC浓缩转轮冷却区的入口与预处理段的出口连接，冷却区的出口经冷却风机后分为两路，一路经再生辅助加热器加热后接入到脱附区的入口，另一路与预处理段的入口对接再浓缩；VOC浓缩转轮脱附区的出口经脱附风机后分为两路，一路接入催化氧化段，另一路与冷却风机出口的管路汇合后经再生辅助加热器加热后接入到脱附区的入口。本发明结构紧凑、净化效率高、能耗低、运行成本低，可广泛应用于大风量、中低浓度废气的净化。