本发明提供一种生物发酵法制备长链二元酸工艺废水的预处理方法，包括：将长链二元酸制备工艺间歇排放的压滤工段废水送入调节池蓄积后再与其他工段排放废水混合均质；均质后的混合废水与过量的钙盐除磷剂和/或氢氧化钙混合反应除磷，得到第一悬浊液；将第一悬浊液与铝盐处理剂混合反应除硫酸盐，得到第二悬浊液；将第二悬浊液与絮凝剂混合并实施沉降分离，上清液送往监测池，同时收取浓缩絮体；对浓缩絮体进行机械脱水处理，收取固渣，并将脱出的滤液送往监测池；用可降解有机酸将监测池内水体的pH值调节至小于9的弱碱性，排往综合污水处理场。本发明提供的预处理方法能够深度去除总磷和硫酸根负荷，大幅度削减COD负荷。