En las aguas residuales de industrias químicas, farmacéuticas, papeleras, etc., las concentraciones típicas de fenoles varían entre 35 y 400 mg/L, sin embargo, existen casos extremos como algunas refinerías mexicanas, que producen 14 m3/d de agua residual, donde la concentración de fenoles es de 30,000 mg/L. Este tipo de concentraciones hace poco viable el uso de procesos biológicos para el tratamiento de estas aguas residuales debido a que existe inhibición de los microorganismos. Por lo anterior, en este trabajo se presenta el uso de una estrategia de control para el tratamiento de este tipo de efluentes en reactores discontinuos. La estrategia de control óptimo emplea la medición del oxígeno disuelto en línea y el volumen en el reactor para controlar el caudal del influente de tal manera que la tasa de degradación del sustrato oscile alrededor de su valor máximo durante toda la fase de llenado. Se evaluó el uso de la estrategia óptima en la degradación una mezcla de agua residual municipal y fenol. Adicionalmente se evaluó la degradación de picos de concentración de fenol en el agua residual (700, 1500, 3000 y 7000 mg de fenol/L). La aplicación de la estrategia óptima mostró que es posible degradar una mezcla de agua residual y fenol. La estrategia óptima mostró que es posible degradar en un solo ciclo los distintos picos de concentración de fenol en el agua residual municipal.In chemical, pharmaceutical, and other industries, typical concentrations of phenols in the wastewater range between 35 and 400 mg/L. However, in extreme cases, as in some Mexican refineries, the concentration of phenols may be as high as 30,000 mg/L. In this paper the use of a control strategy is presented for the treatment of this type of effluent in discontinuous reactors. The optimal control strategy uses the measurement of the dissolved oxygen on line, and the volume in the reactor to control the flow of the influent, in such a way that the rate of degradation of the substrate fluctuates around its maximum value throughout the fill phase. The use of the optimal strategy in the degradation was evaluated, when one mixes municipal wastewater and phenol. In addition, the degradation of phenol concentration peaks was evaluated in the wastewater (700, 1500, 3000 and 7000 mg of phenol/L). The application of the optimal strategy showed that it is possible to treat a mix of wastewater and phenol. The optimal strategy showed that is possible to treat in a single cycle, the different phenol concentration peaks in the municipal wastewater.