本发明公开了一种从废水中去除重金属离子并固化及回收重金属离子的方法：将含重金属离子的废水通过以钛柱撑蒙脱土作为吸附填充剂填充的废水吸附装置，将吸附饱和的钛柱撑蒙脱土取出，浸于酸性溶液中，振荡40～80min，离心分离，获得上清液和沉淀，将沉淀为钛柱撑蒙脱土，回收重复利用；上清液置于电解槽中作为电解液，以铜或铅为阴极，以石墨电极为阳极，在20～70℃恒温水浴中进行电沉积，电沉积完全后，获得重金属离子；本发明对工业废水中的重金属离子吸附固化效果可以达到95％以上，所述钛柱撑蒙脱土可以回收再利用，提高效率、节约成本，符合可持续发展战略。