一种厨余垃圾发酵处理装置，包括密闭容器，在所述密闭容器内部还设置有换热系统，所述密闭容器顶部还设置有接种浆料入口、经预处理后新鲜浆料入口以及料位和压力监测仪器接口，所述密闭容器底部还设置有排出管，在所述排出管上设置有手动阀门，所述换热系统由多组换热管并排安装而成，所述换热管的介质入口设置在下部而介质出口设置在上部，还设置介质入口汇集管及介质出口汇集管，还设置介质入口配集箱和介质出口配集箱。通过该装置可以很好地解决现有高含固率、含杂率浆料因流动性差引起的换热效果差和套管式换热器容易堵塞和磨损问题，同时又能实现厌氧物料与经预处理后新鲜浆料的混合、接种；结构简单，运行稳定。