本发明公开了一种用于饮用水目标离子选择性去除的电渗析设备与方法，属于饮用水安全技术领域，具体涉及“集合控制压缩扩散边界层”选择性去除目标离子的电渗析方法与装备，明确提出电渗析处理微苦咸水原水浓度低（溶解性总固体TDS小于3000ppm），离子电迁移控制电阻由纯膜电阻转变为扩散边界层电阻，通过集合控制电渗析膜、电渗析膜堆以及电渗析工艺参数，充分压缩扩散边界层，提高目标离子的相对电迁移速率，同时，综合电渗析选择性去除目标离子的初始浓度效应、竞争效应、协同效应以及浓差扩散、压差渗透等影响，实现了低成本目标离子的导向性去除，大幅降低水处理成本，提高设备的长效稳定性和操作适用性。