本发明提供一种PO副产TBA裂解制异丁烯高浓废水的处理方法，采用氢解的方法将废水中的醚类、酯类分解成醇类化合物，醛酮生成醇，烯烃加氢生成饱和烷烃，利用小分子醇与水共沸、大分子醇及烷烃不溶于水的特性，通过闪蒸、聚凝分离等手段，将废水的COD降至500PPm以下，经生化处理后达到直接排放的标准，该方法经济、处理效率高。