本发明提供了一种堆叠式三维摇椅型电容去离子装置，包括沿堆叠方向依次设置的多个腔室机构，所述腔室机构包括本体、开设在所述本体上且沿所述堆叠方向贯穿所述本体的空腔，所述空腔的内壁上凸伸有用于固定所述三维电极的固定部；位于所述堆叠方向的两端的所述空腔的自由端面上设置有密封板；相邻的所述三维电极中，至少有一个为块状的Ag@C三维电极；相邻的两个所述腔室机构之间设置有阳离子交换膜；每个所述腔室机构上还设有与所述三维电极电连接的集流体，所述集流体伸出于所述本体的外部，所述本体上还设有与所述空腔连通的进水管道和出水管道，本发明通过变换腔室机构中集流体的电流方向，能持续进行大规模的浓缩和净化，且处理量大、效率高。