本发明涉及环保技术领域，公开了一种回收利用含溴废水的方法，包括：(1)对含溴废水进行前处理，以去除含溴废水中的固体悬浮物；(2)对前处理后的废水进行超滤，以去除前处理后的废水中的胶体、大分子有机物和微生物；(3)对超滤得到的滤液进行反渗透或依次进行反渗透和电渗析，以得到浓缩废水和符合排放标准或回用标准的净化水；(4)在电解槽中通过电解将浓缩废水中的溴离子转化为溴单质，同时得到副产物氢氧化钠溶液和氢气，其中，电解槽为离子交换膜电解槽。本发明能够将溴化丁基凝聚废水中的溴离子转化为溴单质并回收利用，同时得到符合循环水要求的产水(净化水)和少量可由普通污水处理厂进行处理的废水。