焚燒法主要用于高濃度有機廢水的處理，其實質是對廢水進行高溫空氣氧化，使有機物轉化為無害的H2O、CO2等小分子。焚燒法一般用于高濃度有機廢水的處理，一般要求大于100g/L，且需要蒸發濃縮設施以及焚燒爐，污染物經焚燒處理后可轉化為無害的二氧化碳和水，實際是利用高溫進行有機物的深度氧化。當含酚廢水中除酚外，還含有多種其他高濃度有機污染物、組成復雜，使酚的回收困難或不經濟時，可考慮采用焚燒法進行高溫燃燒氧化，實現無害化。但是由于實際廢水組成復雜，焚燒后可能產生有毒氣體，導致二次污染。配備廢熱回收和二次污染控制裝置的先進焚燒系統，可降低能耗和消除二次污染，有利于該技術的推廣應用。

熱值較低的廢水由于和燃物比例小，不足以維持焚燒溫度所以往往要先濃縮(如用蒸發和蒸餾法)再焚燒或領先輔助燃料進行焚燒。廢液中有機物的質量分數一般在10%以上或CODCR>300g/L時，用焚燒法處理比用其他方法有利。國外使用焚燒法較多，在國際上焚燒技術排領先位置的有歐洲的芬蘭、德國等幾個國家，在美洲有加拿大、美國和亞洲的日本。我國盡管起步較遲，但在國內建有代表性、成功的焚燒處理項目據資料統計有板有38項樣板工程。在國內眾多的焚燒裝置介紹資料中發現有幾個共性特點：凡是焚燒高濃度有機廢液、有機廢氣或混燒廢液、廢氣的焚燒爐型極大多數采用立式爐。這與焚燒的介質是液體特別有關系。尤其是有機廢液焚燒介質的化學組分與焚燒工況有直接的關系。由于化學工業生產中產生的廢液種類極其繁多，按其化學組成可以分列為三類：

1不含鹵素有機廢液，這類廢液中的有機化合物僅含有C、H、O，有時還含有S。這類有機廢液含水率低，自身可自燃，(如廢棄的有機溶劑)，燃燒產物為CO2、H2O和SO2，燃燒產生的熱量可以通過余熱回收。

2含鹵素有機廢液，有機化合物包括CCL4、氯乙烯、溴甲烷等。這類廢液的熱值取決于鹵素的含量，焚燒處理時根據鹵素的含量、熱值來取決是否需要添加輔助燃料。含鹵素有機廢液在焚燒爐內氧化后，將產生單質鹵素或鹵素或鹵化氫(HF、HCL、HBR等)，根據需要可以將其去除或回收。同時可以查看中國污水處理工程網更多技術文檔。

3含高鹽有機廢液，含有高濃度無機鹽或有機鹽。這種廢液燃燒后會產生熔化鹽，因此設計選擇焚燒爐型最合適的爐型是圓型立式爐。因為廢液焚燒介質設計選型圓型立式爐，爐型結構簡單，通常為內襯耐火材料層，還能設計成一個夾套層以預熱空氣，降低輔助燃料耗量。圓型立式焚燒爐垂直放置，可以采用旋流燃燒器，在爐頂部位安置單個或多個廢液霧化噴嘴燃燒器，霧化的廢液微小液滴，在高溫火焰區域內以懸浮態燃燒，以便與助燃空氣良好混合，增加停留時間，使霧化廢液微小液滴在高溫區內充分燃燒。

焚燒法是目前處理火炸藥廢水最常用的方法。當有機廢水不能用其他方法處理時，可以用焚燒法，工業上常用焚燒法處理紅水(TNT堿性廢水)。紅水經過過濾器進入貯草槽，用泵壓送至焚燒爐前的噴槍中，在此與由重油泵送來的重油共同由噴槍噴出，在高溫下(850～1000℃)燃燒，達到氧化分解有毒物質的目的。1t紅水經過濃縮焚燒能產生爐渣40～50kg，其組分大致為Na2SO4(85%)、Na2CO3(5%)、Na2SO3(6%)、水中不溶物(1%～2%)。目前應用還存在以下問題：燃燒溫度高，燃燒消耗大，處理每噸紅水需要重油100kg，風量30m3/min，加上維修、人員開支，每噸紅水處理需花費120元；高溫產生的大量的氫氧化物，不但嚴重腐蝕設備，而且會造成大氣污染；爐渣易堵塞出渣口，且不易運輸及利用；在操作過程中可能會發生爆炸事件，故危險性大。