一种脱除烃原料中镍和钒的方法,该方法包括(1)在电脱盐条件下,将烃原料与脱盐剂的水溶液接触,进行一级电脱盐,使烃原料的金属总含量降低并进行油水分离,得到金属含量降低的烃原料;(2)在电脱盐条件下,将步骤(1)得到的金属含量降低的烃原料与脱镍钒剂的水溶液充分混合,进行二级电脱盐,然后进行油水分离,得到油相和含有脱镍钒剂的水相;(3)将步骤(2)分离出的所述含有脱镍钒剂的水相作为所述脱镍钒剂的水溶液的至少一部分循环用于下一次的二级电脱盐,并且在循环过程中,控制循环的所述含有脱镍钒剂的水相中镍和钒的总浓度以及控制脱镍钒剂的总重量与所述金属含量降低的烃原料的重量比。该方法大幅度降低了脱镍钒剂的消耗量。