本发明公开了一种组合式VOCs处理系统，用于对汽车涂装车间喷涂线排出的VOCs进行处理，汽车涂装车间喷涂线按照作业流水线依次设置有静置区、内板喷涂区、外板喷涂区、检查区和流平区，内板喷涂区和外板喷涂区分别设置有内板喷涂机器人和外板喷涂机器人，均为喷涂无人化；检查区和流平区连接有新风空调，静置区、内板喷涂区和外板喷涂区连接有循环风空调；按照废气流向，汽车涂装车间喷涂线的外部依次连接有废气过滤装置，废气浓缩装置，废气焚烧装置和排气装置。本发明不仅可以降低能耗，机器人喷涂替代人工喷涂还可以节省人工费和材料费，而且可以减少场地占用，提高收益。