本论文以某化学工业公司精制棉生产过程产生精制棉蒸煮废水（黑液）为研究对象，通过对精制棉蒸煮废水（黑液）的实验分析和研究，并结合国内外对此类废水的处理经验和方法，提出了一套较为可行的精制棉蒸煮废水（黑液）中试处理工艺路线方案。在进行中试的过程中，根据中试的实际情况和中试的实验数据对中试工艺路线方案进行了不断的验证和修订。经过持续并达到稳定运行的中试实验后，得出了一系列的中试数据，通过数据分析、整理，形成了中试报告。根据中试报告，进行了工程应用的方案设计。本论文采用的精制棉蒸煮废水（黑液）的处理工艺流程为：水质调节→微滤除渣→酸析→气浮沉淀→微电解→中和调节→厌氧→二级好氧→脱色。在处理精制棉蒸煮废水（黑液）的同时，引入硝化棉生产酸性废水，通过以废治废的方式，不仅实现废水处理过程中运行费用的降低，同时实现经济效益和环境效益的统一。工程应用最终出水的CODCr在200mg/L以下，色度为80倍以下，CODCr的去除率达到98.4%以上，色度的去除率达到99.47%以上，运行稳定、可靠，能持续达到《兵器工业水污染物排放标准》（火炸药）（GB14470.1-2002）排放标准的要求。为解决国内目前难以达标排放的精制棉废水的处理提供了一定的理论依据与工程经验，切实地解决了精制棉废水处理的技术难题，对处理精制棉废水具有一定的借鉴意义。