本发明公开了一种污泥堆肥处理用发酵装置及其处理方法，该装置包括一发酵仓本体，其底部外接有强制通风装置，其内腔底部铺设过滤层，过滤层下方设有渗滤液收集槽，发酵仓本体顶部通过管道连接于一废气处理系统底部。本发明的处理方法包括以下步骤：先添加有机调理剂调节污泥的含水率和C/N，形成污泥堆料，然后将复合菌剂悬液和表面活性剂溶液同时接种到污泥堆料中；再将污泥堆料置于本发明的发酵装置中，采用间歇式静态强制通风处理以进行一次发酵处理；最后经二次发酵后完成堆肥处理。本发明的处理方法资源利用率高，处理效率高，环保安全且特别适合于小型污水处理厂。