工作原理：协同氧化是一种复合氧化技术，VUV/PACS/O3/OH-，在等离子发生器及紫外光源激发出等离子体和高能光子的共同作用下，设备内部发生等离子体裂解反应、VUV紫外光解反应、臭氧高级氧化反应、光催化氧化反应，其作用远远大于单一的反应手段，不仅如此，这些反应之间还有个相互促进和互为转化的效应。在这个过程中，等离子体、光量子、臭氧、羟基、催化剂等共同发生作用，协同分解的结果是有效降解了大分子有机物质，经过一系列复杂的氧化还原反应后最终生成小分子化合物CO2和H2O等。其反应过程详解如下：
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（1）等离子体裂解
通过DBD放电技术，产生非平衡低温等离子体。等离子体含有大量电子、离子、分子、中性原子、激发态原子、光子和自由基，宏观上呈中性，但其表现出很高的化学活性。同时，通过超频振荡，赋予这些等离子体极大的机械能，加速等离子体的运动和扩散范围，大大增强等离子与气体分子的碰撞概率。在气相化学过程中，气体分子在电场中携能电子的作用下，吸收了电子的能量被激发并部分离解，产生各种碎片自由基。由于处理废气中大部分含有氧气和水蒸气，碎片自由基含有大量的臭氧、高能氧原子和氢氧自由基等，可以与各种污染物如HC、SO2、H2S、RSH、VOC等发生作用，不同的条件下能转化生成CO2、H2O、N2、S等各种形态物质。
其主要反应式如下：
电场 + 电子 → 高能电子
| 受激原子|
高能电子 + 污染物 → {受激基团} （活性基团）
| 游离基团|
活性基团 + O2 → 生成物 + 热
活性基团 + 活性基团 → 生成物 + 热
等离子裂解的主要作用有三个方面的作用：
一是通过等离子体的能量把废气分子团裂解为碎片自由基，通俗点讲就是打破废气分子键，成为小分子，为进一步氧化创造条件；
二是产生大量的O3和羟基，为深度处理废气提供氧化剂。
三是O3和羟基与废气碎片自由基发生氧化反应，初步去除一部分废气或臭气。
（2）VUV紫外光解
紫外灯被激发后，大量高密度的光量子辐射出来，紫外线输出无死角，可以与废气分子充分进行碰撞接触，废气停留的时间越长被光量子撞击的频率和次数就越多。不同波长的紫外线所带有的能量也不同，波长越短，能量越强，氧化电位也越高，高氧化电位的光量子可以打破低氧化电位的分子键，反之则不行。当光量子所带的能量大于污染物分子的化学键能时就可以将气体分子键打破，从而使废气如挥发性有机物（VOCs）发生开环和断裂等多种反应，降解变成小分子化合物或反应中间体。同时，因废气中含有大量的氧气和水蒸汽，这两种成分在光量子的作用下同样会生成臭氧和羟基，这些成分混杂在一起并发生碰撞，紧接着发生一系列的氧化还原反应，将废气大分子或臭气分子团分解变成CO2、H2O等低分子化合物。
本工艺的作用机理可分为三步：
一是通过光量子的能量把废气分子、碎片自由基、小分子中间体进一步破碎，成为小分子、次小分子、自由基，为进一步氧化创造条件；
二是产生大量的O3和羟基，为深度处理废气提供氧化剂。
三是O3和羟基与废气碎片自由基发生氧化反应，进一步去除一部分废气或彻底去除臭气。
（3）光催化氧化
技术的核心为三相催化氧化，由风机引入本体内的空气(气相)，一定波长的紫外光波（光相），和固定在载体上的催化剂（固相）。在光催化氧化反应中，通过紫外光照射在纳米光催化剂上产生电子空穴对，与空气中的水分子（H2O）和氧气（O2）反应生成氧化性很活泼的羟基自由基（OH-）和超氧离子自由基（O2、0）。能够把各种有机、无机恶臭气体如醛类、苯类、氨类、氮氧化物、硫化物以及其它VOC在光催化氧化的作用下还原成二氧化碳（CO2）、水（H2O）以及其它无毒无害物质，由于在光催化氧化反应过程中无任何添加剂，所以不会产生二次污染。
空穴反应：
TiO2+hv→ h++e-
H2O+h+→.OH+H+(1)
OH-+h+ → .OH
电子反应：
O2+e-→ .O-2
H2O+.O-2→.OOH+OH-
2.OOH→O2+H2O2
H2O2+e-→.OH+OH-
organ+HO.+O2→CO2+H2O+其他产物
Mn+(金属离子）+ne-→M
实验证明，根据气体成分不同，选择性加入（CuO、Al2O3、BaTiO3、Al2O3+Pd、TiO2）等催化剂可大大提高苯类物质的转化率，具有很好的协同作用。本工艺采用专有配方生产的催化剂，对苯类有机物具有非常好的分解效果。此工艺的核心在于光源波长选择和催化剂的制备，两者要匹配，且要根据处理对象的不同而做调整。
（4）臭氧高级氧化
在等离子体和光量子的双重作用下，废气中的水分子和O2分解产生臭氧和羟基，其反应式如下：
H2O + hv → H + HO (1)
O2 + hv → 2O (2)
O + O2 + M → O3 +M (3)
羟基是一种非选择性的强氧化剂，其氧化还原电位为2.8ev，可以降解大多数的有机物，使之分解为小分子物质，如CO2和水。
臭氧也是一种强氧化剂，其氧化还原电位为2.07ev，仅次于氟和羟基，与有机物反应时，臭氧的氧化作用可导致不饱和的有机分子的破裂而发生臭氧分解。即臭氧分子在极性有机分子原来的双键位置上发生反应，把其分子分裂为两个羧酸类分子。臭氧化物的自发性分裂产生一个羧基化合物和带有酸性和碱性基团的两性离子，后者是不稳定的，可分解成酸和醛。再经过一系列的化学反应，最终分解成小分子化合物。
臭氧在空气可停留一段时间，因此随着引风机进入后续管路时，依然会发生后续的氧化作用，这点在实际应用中要注意，臭气浓度低时要减少臭氧的排放。
此工艺为等离子体和光量子共同作用产生的强氧化剂，具有浓度高、协同性好等特点，起到了重要的氧化作用。
（5）协同分解氧化
实验证明，VUV/O3/PACS具有协同氧化作用，其氧化性能远大于三者作用之和。在UV光辐射下，反应式（1）中产生的·OH与有机物作用生产激发态基团·R，并进一步与气体中的O2和O3反应，生成过氧化物·RO2和RO，·RO2在被降解的同时，又有过氧化物·H2O或O2生成，且极易与O3反应形成一个高效的·OH的反应链，由于在降解过程中又有·OH生成，因此提高了降解效率。在复杂的化学反应过程中，可能出现的反应式如下：
·OH + RH → H2O + ·R (4)
·R + O2 → ·RO2 (5)
·R + O3 → ·RO2 + O2 (6)
·RO2 → ·H2O/ ·O2+ 降解产物 (7)
·O2+ O3 → O2 + ·O3 (8)
·O3+ H→ ·H O3 (9)
·HO3 → O2 + ·OH (10)
以上几个方面的反应在时间上微观上是有先后顺序，宏观上几乎是同步的，协调性主要体现在以下几个方面：
I、等离子和光量子协同裂解作用，两者是同步进行的，且功能相同，具有加权效用；
II、光量子与催化剂的协同，催化剂在光量子的激发下，产生电子空穴对；
III、臭氧、羟基和超氧离子自由基的协同氧化作用，都是对废气分子和碎片自由基进行氧化，是同步的，三者具有加成效应；
IV、I、II与III的协同配合作用，I的反应在前，II与III在I后，I、II是III的基础和条件，前后配合，具有倍乘效应。
最终处理结果取决几个方面的协同作用，而物质发生变化最终的决定因素是氧化反应，因此该工艺为synergism oxidation technologies,简写SOTs，即协同氧化工艺。此实际应用效果要远高于等离子、UV、臭氧氧化和高级氧化技术等单一工艺，是一种新兴的实用技术。
（6）后处理
进一步降解残余的小分子有机物和副产物，尤其是SOT过程中产生的O3和部分NOx等，以紫外B波段和高级催化为主的工艺让有机物彻底得以净化。
