本发明公开了一种利用废水脱盐兼制备轻质硫酸钡的方法及其装置，所述工艺采用硫酸镁溶液作为汲取液，通过正向渗透单元渗透汲取废水中的水分子；得到稀释后的硫酸镁溶液中加入氢氧化钡溶液反应，获得含氢氧化镁和硫酸钡的混合沉淀悬浮物，所述悬浮物经过沉淀分离得到混合沉淀和清水，所述清水进行回用，所述混合沉淀加入硫酸酸化反应溶解去除氢氧化镁得到轻质纯硫酸钡，硫酸溶解氢氧化镁得到的硫酸镁溶液返回作为汲取液；通过本发明实现了废水脱盐的同时制备轻质硫酸钡，设备简单、操作方便，大大地降低了硫酸钡制备的生产成本及时间成本，所产生的废液仍然可以返回作为汲取液进水，真正实现了废水的零排放，具有良好的市场前景。