本发明公开了一种净化水体重金属污染的方法，包括以下步骤：（1）将四尾栅藻放于培养液中，并在培养液中放置挂膜载体，于温度20～25℃、光暗比12h:12h的条件下培养，形成基本完全覆盖挂膜载体的四尾栅藻生物膜；(2)将含重金属的废水与所述四尾栅藻生物膜接触，充分反应。本发明还公开了一种净化水体重金属污染的装置，包括壳体、位于壳体内部的四尾栅藻藻柱及用于给所述四尾栅藻藻柱供氧的供氧设备。本发明公开的净化水体重金属污染的方法及装置利用藻种易获得的四尾栅藻培养得到生物膜，并利用四尾栅藻生物膜对含重金属的废水进行吸附处理，生物膜比表面积大，对重金属吸附率高，可有效净化水体重金属污染。