本发明公开了一种高效率低能耗型废水回收利用装置及其应用，其特征在于：包括原水储箱，流量计组，浓缩型电渗析器组，阳极水气液分离器和阴极水气液分离器；流量计组分别通过管路与第一级浓缩型电渗析器的淡水室、浓水室、阳极水室和阴极水室相连通；末级浓缩型电渗析器的阳极水室通过管路经阳极水气液分离器与原水储箱相连通，阴极水室通过管路经阴极水气液分离器与原水储箱相连通，浓水室通过管路经浓水外输泵经产品浓水流量计输出，淡水室通过管路直接输出。本发明通过合理控制得到高度浓缩的、含有回收价值的有用资源的浓水及回收淡水资源，最终实现工业废水“零排放”。本发明具有性能可靠，节省能耗等优点。