本实用新型涉及废水处理技术领域，具体为一种酯化废水预处理系统，包括依次连通的酯化废水收集单元、微电解反应单元、超声处理单元、pH调节单元和废水分离单元，本实用新型主要应用于高浓度酯化废水的预处理工艺，本实用新型通过对酯化废水进行预处理，破坏其大分子的环链结构、打断长分子链的存在，能够有效解决酯化废水中含有难降解的大分子的污染物、其污染物的浓度高、色度和浊度大和可生化性差的问题。