本发明提供一种利用化工厂副产CO₂、NH₃及废水生产微藻的方法及装置，该方法利用化工厂副产的CO₂、NH₃及排放的含NH₃-N较高的工业废水作为原料生产微藻，获得微藻可用于生产生物柴油或作为动物饲料，同时解决了化工生产过程中大量温室气体及工业废水的排放问题。本发明还提供了一种用于上述微藻生产的装置。本发明的方法适合大规模、低成本养殖微藻，并且三级微藻收获的方法与其他收获方式相比，具有处理能力大，投资抵、消耗低的优点，本发明具有良好的社会经济效益。