本实用新型提供一种黑膜厌氧发酵装置，包括发酵罐，所述发酵罐外部设有保温箱，发酵罐和保温箱间布置有电加热网，所述发酵罐顶部安装有驱动电机，驱动电机输出轴连接有主转轴，主转轴穿过发酵罐于发酵罐内部设置，主转轴于发酵罐外部设有主动轮，主动轮两侧啮合有两个从动轮。本实用新型通过温度计可检测发酵罐内的温度，从而可达到控温效果，温度计能够对发酵罐内的温度精准测量，从而能够准确得到发酵罐内温度，方便控温，主搅拌叶片和辅助搅拌叶片共同配合转动，提高了肥料在发酵罐内混合效果，从而实现均匀受热，进而提高发酵效果。