本实用新型涉及环保领域，公开了一种VOCs废气处理装置。该装置包括填料塔，所述填料塔包括由上至下依次设置的填料吸收段、雾化喷淋段和填料解吸段，所述雾化喷淋段包括雾化喷淋单元和设于所述雾化喷淋单元下方的富液容纳区，所述雾化喷淋单元和所述富液容纳区之间还设有废气入口；所述填料吸收段包括液体分布器I和设于所述液体分布器I与所述雾化喷淋单元之间的填料吸收区。本实用新型提供的VOCs废气处理装置，设有雾化喷淋段和填料吸收段两重VOCs吸收区，能够有效提升VOCs的富集效率，得到的富气中VOCs的含量能够达到90vol％以上。