近些年來，在我國經濟高速發展的同時，環境污染問題也日益嚴重。涉及眾多工業領域（如礦冶、機械制造、化工、電子、電鍍、儀表等）的重金屬廢水（如含氟、氰、鉻、汞等廢水）是對環境污染最嚴重和對人類危害最大的工業廢水。但由于不同的工業產生的重金屬污染源多種多樣，重金屬廢水的體系十分復雜，很難找到一種適用于所有重金屬廢水體系的處理方法；另外，目前最常用的重金屬廢水的化學處理法由于需要再次添加化學藥劑（如混/絮凝劑、重金屬沉淀劑(如鈣鹽、鋇鹽等）)，不僅使處理成本大幅提高，同時存在對環境二次再污染的可能以及產生的含重金屬污泥難以處理等諸多問題，因此，經濟、高效且可持續的重金屬廢水的處理方法一直是我國這些年的研究熱點。

和傳統的化學處理法相比，應用電化學方法治理工業廢水，具有無需添加氧化劑、絮凝劑等化學藥品、設備體積小、占地面積小、操作簡單靈活、排污量小等優點，不僅可用于處理無機污染物，也可用于處理有機污染物，特別是一些無法用生物降解的有毒有機物。另外，用電還原法處理一些重金屬時還可回收廢水中的金屬。因此電化學方法越來越多的被用于重金屬廢水的處理中。用于重金屬廢水處理的電化學方法包括電解法（氧化或還原）、電氣俘法、電凝聚法和電滲析法等。基本原理是在外電壓的作用下,利用可溶性陽極(通常為鐵或鋁陽極)產生的陽離子在溶液中水解、聚合生成一系列既具有絮凝作用、又能有效吸附水中的有機污染物及其他膠體物質的聚合物。另外，在外加電壓下，另一邊的陰極（如鋁陰極）可同時產生氣體(如氫氣、氧氣、氯氣等)，氣體的微小氣泡又可起到氣浮或殺菌的作用（如圖1所示），更加提高廢水的處理效果。