本发明涉及电化学工业循环冷却水处理、污水处理领域，具体为一种复合阴极以及采用这种阴极的电化学多级水处理设备。该设备解决了目前电化学方法去除工业循环冷却水、污水中的重金属离子不够彻底的技术问题。一种复合电极，将钛、铜、银三种金属熔化后，再加入铁、锌、铝、镉、铅、铬、镍、锰（或者其中某几种）熔化均匀，成型，得到复合电极；以质量分数计算，钛60-100份，铜50-70份，银20-30份，铁80-120份，锌55-90份，铝70-80份，镉100-120份，铅100-150份，铬40-50份，镍45-65份，锰35-45份。本发明所述的复合阴极通过多种重金属元素以及各元素之间的配比关系实现了对被处理的水中各种重金属离子的去除，去除效果显著。