本发明提供了一种利用废水中重金属离子还原CO2的装置及方法,包括反应器,反应器包括若干的反应管,若干的反应管之间相互串联并相互连通,反应器上设有进口和出口,进口和出口分别与若干的反应管相连且相通,反应管设有负载光催化剂的吸附材料,当需去除废水中重金属离子时,废水通过进口进入反应管,重金属离子被吸附后再排出;当需催化还原CO2时,先将含S2‑溶液通入反应管与重金属离子原位生成金属硫化物半导体
纳米材料;再将CO2气体通入反应管,通过光照、光催化剂和金属硫化物半导体纳米材料的协同作用催化还原CO2。本发明在去除废水中重金属离子时又利用金属硫化物对光催化剂的敏化作用催化还原了CO2。