本发明属于水处理领域，具体公开了一种在线化学反洗膜组件的装置和方法。所述装置通过控制系统对出水泵和反洗泵的运行与停止进行自动控制，当出水泵停止，反洗泵运行，反洗剂由反洗泵抽吸沿与出水相反方向流动，进入膜内腔、透过膜孔、从膜外表面流出，对膜组件进行物理反洗的同时进行化学清洗，解决了常规物理反洗无法减轻不可逆污染的问题；避免了将膜组件吊出反应池、另设膜清洗池等劳动强度大、建设成本高、自动化水平低的技术缺陷；更重要的是，反应器的好氧池微生物发生的硝化过程会消耗反洗过程投加的碱；因此，该工艺解决了硝化菌所需碱度的问题，更是很好地解决了清洗废液进一步处置的问题；另外，反洗剂被微生物利用后，对其活性并无影响，污染物去除率仍旧很高。