本实用新型涉及一种TDI废水预处理装置，包括依次管道连通的微电解装置、开口槽、杂质沉淀池、一级芬顿氧化装置、一级中和絮凝沉淀池、二级芬顿氧化装置和二级中和絮凝沉淀池；杂质沉淀池、一级芬顿氧化装置、一级中和絮凝沉淀池、二级芬顿氧化装置和二级中和絮凝沉淀池的进水口均高于出水口设置，开口槽内沿废水流动方向设置有无轴输送机，杂质沉淀池内侧在出水口处设置有溢流堰，杂质沉淀池的底部设置有杂质排放口，与杂质排放口连通的管道上设置有控制阀。该装置能够有效沉淀和过滤微电解装置产生的杂质，防止了其他装置的堵塞。