本发明公开了一种具有双向正渗透在线清洗功能的半透膜脱盐装置，利用正渗透原理及正向、逆向冲洗的方法，将膜表面的污染物在来自膜内侧、垂直于膜表面的产水和膜侧面的冲洗水的双重作用下带离膜系统。本发明采用无活塞压力交换装置，通过液‑液直接接触的方式，将浓水压力直接传递给产水，在保证膜系统安全同时降低系统复杂度和成本，利用变渗透压的运行提高清洗强度，瞬间产水流量释放来改善浓差极化；实施本发明对膜系统进水盐含量无特殊要求，所用元件皆为通用设备，适用于各类脱盐物料浓缩领域以及旧项目升级改造。