本发明提供一种反刍动物消化系统排出的甲烷收集处理装置，其包括甲烷气体收集裤、甲烷气体收集罩、气体流通控制电磁阀、甲烷吸气泵、电器控制模组、电池模块，且甲烷气体收集裤设有气体收集囊，气体收集囊开有囊体进气口和囊体出气口，甲烷气体收集罩开有罩体进气口和罩体出气口，囊体出气口和罩体进气口分别设有囊体气体检测传感器和罩体气体检测传感器，气体流通控制电磁阀的出气口与吸气泵的进气口连通，吸气泵的出气口安装有甲烷气体处理部件，电器控制模组控制电磁阀、吸气泵动作，以使收集甲烷气体输送到甲烷气体处理部件。结构简稳固，安装方便，且有效地收反刍动物排出的甲烷类可燃气体，降低温室气体的排放。