農村戶用廁污堆肥反應器設計與試驗

侯善策，沈玉君，王惠惠，周海賓，程紅勝,張宏圖,3，范盛遠

農村戶用廁污堆肥反應器設計與試驗

侯善策1,2，沈玉君1,2，王惠惠1,2，周海賓1,2，程紅勝1,2※,張宏圖1,2,3，范盛遠1,2

（1. 農業農村部規劃設計研究院農村能源與環保研究所，北京 100121；2. 農業農村部資源循環利用技術與模式綜合性重點實驗室，北京 100121；3. 黑龍江八一農墾大學工程學院，大慶 163319）

針對農村戶用廁所環境條件差、廁污處理困難等問題，該研究研制了一種具有負壓抽吸進料-螺旋盤管曝氣-膜輔助加熱功能的110 L農村戶用廁污堆肥反應器。根據工程熱力學和生物學原理，設計了廁污負壓抽吸進料機構、螺旋盤管曝氣系統和膜輔助加熱機構等關鍵部件，集成反應器控制單元，并開展反應器性能試驗。試驗結果表明：堆肥高溫期（50 ℃）維持5 d，連續發酵15 d后，蛔蟲卵死亡率達到100%，大腸菌值檢測為46個/g（≤100個/g），種子發芽指數為88.4%，滿足《糞便無害化衛生標準》要求。該研究可為農村戶用廁污無害化處理及肥料化利用提供裝備支撐。

堆肥；糞；試驗；廁污；無害化；反應器

0 引 言

廁污堆肥是農村廁污資源化利用的主要途徑之一，對推進農村廁所革命具有重要作用[1-2]。集約化堆肥裝備多針對規模化畜禽養殖場或有機肥工程設計，在堆肥工藝、處理能力、運行方式、環境友好方面與農村戶廁堆肥需求差距較大[3-8]。現有的農村戶用廁污堆肥反應器主要有臥式和微生物廁污堆肥反應器等，臥式堆肥反應器容積小，難以實現連續堆肥；微生物廁污堆肥反應器需要定期更換菌種，操作技能要求高[9-11]。由于廁污含水率高、致病菌多、碳氮比低，處理不好極易導致糞口疾病傳播[12-13]。因此，本研究基于現有生態旱廁產品，提出農村戶用廁污分層堆肥工藝，設計了一種移動式農村戶用廁污堆肥反應器（以下簡稱反應器），以期為農村廁所革命提供技術與裝備支撐。

1 反應器結構與工作原理

1.1 反應器結構

反應器結構如圖1所示，主要由糞污收集單元、好氧發酵單元、增溫保溫單元和曝氣單元組成。收集單元主要包括坐便器、進污管和負壓風機；好氧發酵單元主要包括反應器腔體、篩板、導氣管和出料口等；增溫保溫單元主要包括加熱膜、保溫棉和密封蓋；曝氣單元主要包括曝氣風機、曝氣管和流量計等。采用負壓風機抽吸結構自動收集廁污；采用環形盤管曝氣結構，配以定時器和曝氣風機，對堆肥過程進行可控曝氣；采用“膜加熱+保溫棉”結構，對反應器進行增溫保溫，滿足寒冷氣候條件下堆肥要求；堆肥反應器整體可移動，便于安裝維護。

1.負壓風機 2.排氣孔 3.密封蓋 4.排氣管 5.溫度傳感器 6.反應器腔體 7.保溫棉 8.篩板 9.出料口 10.滲濾液出口 11.萬向輪 12.曝氣管 13.加熱膜 14.流量計 15.曝氣風機 16.控制器 17.進污管 18.坐便器

1.2 工作原理

根據廁污特點和糞污無害化處理需求，采用負壓進料-分層發酵-序批出料堆肥工藝。工作時，在篩板上預先鋪放一層粉碎至2～3 cm的玉米秸稈，啟動負壓風機，將坐便器中的糞污抽吸至反應器內秸稈層上，抽吸完畢后，在糞污上方再鋪放一層碎秸稈。啟動曝氣風機，根據廁污堆肥曝氣工藝設定曝氣參數，空氣通過曝氣盤管吹入反應器腔體內，為堆肥物料提供發酵所需氧氣。根據堆肥環境，適時啟動加熱單元，并調整加熱功率。發酵周期結束后，將物料從底部出料口排出。新糞污再通過負壓風機抽吸至反應器內，進行新一批次發酵。

1.3 反應器主要技術參數

反應器參數主要根據堆肥物料質量和實際工作條件進行確定。反應器容積為110 L、工作環境溫度不低于-20 ℃、反應器最大功率為1.29 kW、堆肥周期15 d。

2 關鍵部件設計

2.1 反應器腔體容積確定

反應器腔體用于盛裝堆肥物料，為堆肥物料提供好氧發酵環境。根據前期預試驗，廁污與玉米秸稈質量比為4:1時發酵效果較好。根據現有生態旱廁產品技術參數，采用批次抽糞工藝，每5 d抽吸1次，每次糞污抽吸量約為8 kg。根據堆肥經驗，堆肥周期設為15 d，為使第1批次物料滿足發酵周期要求，反應器有效容積應能滿足3批次抽吸的廁污堆肥體積，經測量堆肥物料容重為375 kg/m3，故反應器有效容積應大于80 L，同時考慮負壓風機的安裝空間，物料高度不應超過負壓風機進氣口位置（負壓風機高0.15 m）。結合現有堆肥反應器研究[5]，反應器腔體選用圓柱形，參照常見攪拌容器常用裝料高徑比[14]（一般為1～2），設計反應器腔體內徑為0.45 m，反應器腔體高度為0.7 m，總容積為110 L，其中堆肥物料堆高為0.5 m（其中每層秸稈高約0.12 m，每層廁污高約0.047 m，共4層秸稈，3層廁污。），有效容積為80 L，反應器結構如圖2所示。

1.反應器腔體 2.負壓風機 3.秸稈 4.廁污

2.2 曝氣系統設計

2.2.1 曝氣管路

為減小曝氣阻力，提高曝氣均勻性，曝氣管按阿基米德螺旋線排布，通氣孔均布于管上，在通氣主管上設置單向閥以防止氣體回流，為便于加工，通氣管采用硬質抗腐蝕膠管，管路結構如圖3所示。管路總長度為2 m，根據堆肥系統設計經驗，選擇曝氣管內徑選20 mm，曝氣孔的孔徑為2 mm，孔間距200 mm[15]。

1.曝氣管 2.曝氣孔 3.反應器內壁 4.單向閥

2.2.2 曝氣頻率和速率

曝氣頻率和速率是好氧發酵過程中的關鍵參數，需依據理論曝氣量最大值進行設計[3]。曝氣量與脫水量和有機降解量密切相關，對于農村廁污堆肥，以無害化處理為主要目標，以有機質降解量作為理論曝氣量的計算依據。

根據褚蓮清等[16]研究，向1 kg干物料中通入480 L空氣，微生物可降解0.125 kg有機質，根據堆肥經驗，發酵物料初始含水率一般為65%[15]，則氧化1 kg物料所需空氣量為168 L，以堆肥物料質量30 kg（按廁污與玉米秸稈質量比4:1，3批次廁污共24 kg，秸稈6 kg）計算，則總曝氣量為5 040 L。

堆肥反應器采用間歇式曝氣工藝，已有研究表明，堆體好氧發酵過程中氧體積分數低于8%時，會抑制好氧發酵進程[3]，為穩定堆體內含氧量，按每30 min一個曝氣周期計算，曝氣頻率為間隔26 min曝氣4 min[3]，計算得出曝氣速率為1.75 L/min。

2.2.3 曝氣風機選型

曝氣風機作為曝氣系統的動力源是堆肥裝置重要組成部件，不同的使用條件對曝氣風機的要求不同，合理選擇曝氣風機既能滿足堆肥需求，又可節約運行成本。曝氣風機選擇依據為反應器曝氣風量和風壓。風壓與壓力損失密切相關。壓力損失包括空氣穿透堆肥物料所產生的堆體壓力損失和穿過管路產生的管路壓力損失。

好氧發酵過程中，空氣透過物料間空隙為堆體提供發酵所需氧氣，氣體通過堆體過程中會產生壓力損失[16]：

氣體在管路中的壓力損失主要為沿程壓力損失2，其計算公式為[16]

由此得出整個曝氣系統的壓力損失為1.33 kPa。考慮到物料對曝氣孔可能產生的堵塞因素，對照風機壓力曲線選擇最大風壓20 kPa、最大曝氣量為25 L/min 的AC0-001型空氣壓縮泵。

2.2.4 負壓風機選型

負壓風機的型號依據抽吸廁污所需風壓確定，負壓風機的壓力損失主要包括廁污遷移過程中克服重力而引起的壓力損失和導污管路壓力損失。其中廁污重力損失根據公式（3）計算

導污管路壓力損失主要由沿程壓力損失和局部壓力損失組成，其計算公式為[16]

計算得沿程壓力損失為4.8 kPa，局部壓力損失為0.01 kPa，故管路總壓力損失為4.81 kPa。負壓風機所需壓力為10.63 kPa。結合風量和風壓，對照風機壓力曲線選擇最大風壓14 kPa、最大風量2 416 L/min的HG310-AS3型負壓風機。

2.3 反應器增溫保溫單元

堆肥溫度是影響堆肥工藝和堆體中微生物活動的重要因素，堆體溫度高于30℃比較適合微生物發酵[17]。考慮到中國北方冬季氣溫最低可達-20℃，堆肥發酵過程需采取輔助升溫措施，根據公式[18]6計算發酵所需外部提供熱量

考慮有機質降解產熱、反應器外壁散失熱量和曝氣帶走熱量等其他熱量損失，若使整個堆肥周期維持熱平衡，計算得出加熱膜最小產熱值為12 321.9 kJ，換算得膜加熱器最小加熱功率為34.2 W。

圖4為加熱膜結構圖，為避免加熱器過載，選擇型號JK-002、最大功率為100 W的膜加熱器。加熱功率通過功率調節器進行調節，同時為提升加熱、保溫效果，采用“膜加熱+保溫棉”組合結構，將加熱膜貼敷于反應器外壁。為提升加熱均勻性，采取雙膜對稱布置，貼附于反應器外壁上。

1.控溫開關 2.電源線 3.加熱膜 4.電阻絲

3 反應器性能試驗

3.1 試驗材料

本試驗于2019年9月在農業農村部規劃設計研究院（雙橋院區）實驗室進行，環境溫度為17～22 ℃。以廁污、玉米秸稈為原料，廁污取自化糞池進糞口固體糞樣，糞便含水率為83.2%，碳氮比為2.94，pH值為7.4，玉米秸稈購自黑龍江省，含水率9.65%，碳氮比為64.17，pH值為7.1，粉碎粒徑為1～2 cm。

3.2 試驗方法

采用自主研發的堆肥反應器進行靜態堆肥試驗（見圖5），采用序批式分層發酵方法，將糞便和玉米秸稈按照質量比4:1分層平鋪于反應器中，設置曝氣頻率為間隔26 min曝氣4 min，曝氣速率為1.75 L/min。分別在第0、3、6、9、12、15 d采樣，采集到的樣品置于-4 ℃保存備用。

1.反應器 2.曝氣風機 3.控制器 4.加熱膜 5.溫度傳感器

3.3 分析方法

堆肥過程中，反應器內發酵物料溫度采用在線監測，將溫度傳感器安置在發酵物料中心位置，監測發酵物料中心溫度；pH值和種子發芽指數取樣后實驗室分析測定，測定方法參照《堆肥工程實用手冊》[15]；蛔蟲卵和糞大腸菌值委托華測檢測認證集團北京有限公司檢測，反應器能耗委托農業農村部農業機械試驗鑒定總站檢測。

4 結果與分析

4.1 堆體感官特性

如圖6所示。堆體在好氧發酵前2 d，秸稈與廁污分層排布，臭味重。隨著好氧發酵過程進行，廁污逐漸融入秸稈縫隙，與秸稈混成一體，堆體顏色由黃色逐漸呈深褐色，臭味減弱，好氧發酵10 d后，堆體呈現淺黑色，臭味消失，物料表面分布有白色絲狀物，堆體松散、濕潤。

圖6 堆肥溫度變化曲線

4.2 溫度、蛔蟲卵死亡率和糞大腸菌值

堆體溫度可間接反應堆體中菌群活動的強弱和發酵所屬階段。根據《畜禽糞便堆肥技術規范》（NYT 3442—2019）[19]，高溫好氧堆肥處理有機廢棄物堆體溫度大于50 ℃的時間應持續5～7 d。如圖6所示，試驗過程中，物料發酵溫度高于50℃的時間持續5 d。第15天堆肥物料蛔蟲卵死亡率100%，糞大腸菌值為46個/g（≤100個/g），滿足糞污無害化處理要求[20]。

4.3 種子發芽指數變化情況

堆肥腐熟度通過種子發芽試驗進行評價[21-23]。如圖7所示，堆肥第15天的種子發芽指數達到88.4%，與現有30 d堆肥周期的廁污堆肥反應器相比[24]，反應器可以實現堆肥快速腐熟。

圖7 種子發芽指數變化曲線

4.4 處理周期和管護費用分析

處理周期和運行能耗是影響農村戶廁推廣應用的關鍵因素。為便于比較分析，選擇與目前農村常見的三格式和生物凈化槽戶廁對比分析，比較不同類型廁所的處理周期和管護費用。其中處理周期是指廁污進入反應器至完成無害化處理所消耗的時間；管護費用是指農村戶廁維持穩定運行所需支付的運行管理費用。本研究所設計的廁污堆肥反應器實現廁污無害化處理的周期為15 d，經第三方檢測日均耗電量為0.08 kW·h。三格式戶廁最短處理周期為60 d[24]，每年需清掏2次，由于養分濃度低、處理費時費力，一般采用第三方機構處理，清理費用約50元/次。生物凈化槽式戶廁處理周期為90 d[25]，每年需清掏3次，處理費用每次約50元。三格式戶廁每年管護費用約100元[26]，生物戶廁約150元，本研究設計的廁污堆肥反應器無廢液產生，處理后的剩余物為堆肥產品，可直接還田應用，無需第三方處理，運行維護費僅為電費，堆肥升溫期加熱器連續工作，其余時間間斷性工作，廁污堆肥反應器每年耗電費用為84元。廁污堆肥反應器每年運行費用相比三格化糞池節約16%，比生物凈化槽式戶廁節約44%。因此，廁污堆肥反應器具有堆肥周期短、管護費用低等優勢。

5 結 論

1）設計了一種具有負壓抽吸進料-螺旋盤管曝氣-膜輔助加熱功能的農村戶用廁污堆肥反應器，最大容積為110 L，反應器功率為1.29 kW，堆肥周期為15 d，采用負壓進料-分層發酵-序批出料堆肥工藝，曝氣頻率為間隔26 min通氣4 min，曝氣速率為1.75 L/min。

2）通過農村戶用廁污堆肥反應器性能試驗得出，堆體溫度維持5 d高于50℃。堆肥結束后，蛔蟲卵死亡率達到100%，糞大腸菌值為46個/g（≤100個/g），種子發芽指數達到88.4%，滿足堆肥物料無害化和腐熟要求。農村戶用廁污堆肥反應器每年管護費用較三格化糞池節約16%，較生物凈化槽式戶廁節約44%，表明該農村戶用廁污堆肥反應器可實現廁污無害化處理和快速堆肥，具有堆肥周期短、管護費用低等優勢。

[1] 沈崢，劉洪波，張亞雷. 中國“廁所革命”的現狀、問題及其對策思考[J]. 中國環境管理，2018， 10(2)：45-48. Shen Zheng, Liu Hongbo, Zhang Yalei. The current situation, issues and strategies of “Toilet revolution” in China[J]. Chinese Journal of Enviromental Management, 2018, 10(2): 45-48. (in Chinese with English abstract)

[2] 張立霖. 農村人居環境整治中關于廁所革命的思考與探索[J]. 甘肅農業，2019(8)：111-115.

[3] 程紅勝，隋斌，孟海波，等. 滾筒式沼渣好氧發酵反應器中試裝置設計與性能試驗[J]. 農業工程學報，2018，34(24)：232-239. Cheng Hongsheng, Sui Bin, Meng Haibo, et al. Design and performance test of aerobic fermentation rotary reactor pilot plant for biogas residue[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2018, 34(24): 232-239. (in Chinese with English abstract)

[4] 張安琪，黃光群，張紹英，等. 好氧堆肥反應器試驗系統設計與性能試驗[J]. 農業機械學報，2014，45(7)：156-161 Zhang Anqi, Huang Guangqun, Zhang Shaoying, et al. Design and test on an experimental aerobic composting reactor system[J]. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery, 2014, 45(7): 156-161(in Chinese with English abstract)

[5] 孫曉曦，崔儒秀，馬雙雙，等. 智能型規模化膜覆蓋好氧堆肥系統設計與試驗[J]. 農業機械學報，2018，49(10)：363-369. Sun Xiaoxi, Cui Ruxiu, Ma Shuangshuang. et al. Design and test on lab-scale intelligent membrane-covered aerobic composting reactor[J]. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery, 2018, 49(10): 363-369. (in Chinese with English abstract)

[6] 周燕，梅小樂，杜兵. 國內外生態廁所類型分析及其應用研究[J]. 北方環境，2013，25(6)：21-25. Zhou Yan, Mei Xiaole, Du Bing, The analysis and applicable study on types of foreign and domestic ecological toilets[J]. Northern Environmental. 2013, 25(6): 21-25. (in Chinese with English abstract)

[7] 杜兵，司亞安，孫艷玲. 生態廁所的類型及糞污處理工藝[J]. 給水排水， 2003，29(5): 60-62.

[8] 時紅蕾，王曉昌，李倩. 家庭小規模好氧堆肥中人糞便處理效果評價[J]. 環境科學與技術，2018，41(10)：93-98. Shi Honglei, Wang Xiaochang, Li Qian. Evaluation of small scale composting of human feces based on household application[J]. Environmental Science & Technology, 2018, 41(10): 93-98. (in Chinese with English abstract)

[9] 周敬宣，李冠峰，李艷萍. 我國糞便處置現狀與治理對策的研究[J]. 環境污染治理技術與設備，2003，4(3)：9-11 Zhou Jingxuan, Li Guanfeng, Li Yanping. Study on status and countermeasures of the disposal of night soil in China[J]. Techniques and Equipment for Environmental Pollution Control. 2003, 4(3): 9-11. (in Chinese with English abstract)

[10] 胡濤，王曉昌，李倩，等. 好氧堆肥反應器對人糞便堆肥中溫降解的中試研究[J]. 環境工程學報，2013(12)：4965-4970. Hu Tao, Wang Xiaochang, Li Qian, et al. A pilot scale study on a human feces composting in aerobic medium temperature composting reactor[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2013 (12): 4965-4970. (in Chinese with English abstract)

[11] 王洪波，盛守福，王曉昌，等. 堆肥反應器對人糞便中不同有機成分的降解特性[J]. 中國給水排水，2011(3)：90-92. Wang Hongbo, Sheng Shoufu, Wang Xiaochang, et al. Degradation characteristics of different organic components in human feces by composting reactor[J]. China Water＆Waste Water, 2011 (3): 90-92. (in Chinese with English abstract)

[12] Kumar Mathava, Ou Yan-Liang, Lin Jih-Gaw. Co-coposting of green waste and food waste at low C/N ratio[J]. Waste Management, 2010, 30(4): 602-609.

[13] 劉歆瑜. 玉米秸稈作為生態廁所基質處理人糞便的實驗研究[D]. 長春：東北師范大學，2006. Liu Qinyu. The Study on the Experiment of Decomposing Human Feces by Bio-Toilet Using Cornstalk as Matrix[D]. Changchun: Northeast Normal University, 2006. (in Chinese with English abstract)

[14] 陳志平，章序文. 攪拌與混合設備設計選用手冊[M]. 北京：化學工業出版社，2004.

[15] 李季，彭生平. 堆肥工程實用手冊[M]. 第2版. 北京：化學工業出版社，2011.

[16] 褚蓮清，楊衛英，陳全明，等. 城市生活垃圾好氧堆肥工藝強制通風設計計算[J]. 環境衛生工程，2001(3)：22-24. Chu Lianqing, Yang Weiying, Chen Quanming, et al. Forced air supply design computation in aerobic compost technology of MSW comprehensive treatment[J]. Environmental Sanitation Engineering, 2001(3): 22-24. (in Chinese with English abstract)

[17] 戴芳，曾光明，袁興中，等. 新型堆肥裝置設計及其應用研究[J]. 環境污染治理技術與設備，2005，6(2)：24-28. Dai Fang, Zeng Guangming, Yuan Xingzhong, et al. Design of a new type of composting device and its application[J]. Techniques and Equipment for Environmental Pollution Control, 2005, 6(2): 24-28. (in Chinese with English abstract)

[18] Steele J L, Shove G C. Design charts for flow and pressure distribution in perforated air ducts[J]. Transactions of the ASAE, 1969, 12(2): 220-224

[19] 中華人民共和國農業農村部，畜禽糞便堆肥技術規范：NYT 3442—2019[S]. 北京：中國農業出版社， 2019.

[20] 中華人民共和國衛生部，糞便無害化衛生要求：GB 7959—2012[S]. 北京：中國標準出版社， 2013.

[21] 李國學，張福鎖. 固體廢物堆肥化與有機復混肥生產[M]. 北京：化學工業出版社，2000.

[22] Zucconi F, Pera A, Forte M, et al. Evaluating toxicity of immature compost[J]. BioCycle(USA), 1981, 22(2): 54-57.

[23] Sh M Selim, Mona S Zayed, Houssam M Atta. Evaluation of phytotoxicity of compost during composting process[J]. Nature and Science, 2012, 10(2): 69-77.

[24] 陳威，王玉新. 應用新型好氧堆肥反應器連續投加處理人糞便的研究[J]. 環境科技，2014，27(4)：35-39. Chen Wei, Wang Yuxin. Study on the continuously feeding for treating human feces using a new type aerobic composting reactor[J]. Environmental Science and Technology 2014, 27(4): 35-39. (in Chinese with English abstract)

[25] 宋美倩. 河北張家口萬全區推廣ECO環保方便器農村“廁所革命”有利器[EB/OL]. (2019-05-06). http://www.ce.cn/xwzx/gnsz/gdxw/201905/06/t20190506_32003949.shtml.

[26] 國家市場監督管理總局，農村三格化糞池運行維護規范：GB/T 38837—2020[S]. 北京：中國標準出版社， 2020.

Design and experiment of composting reactor for rural household toilet sewage

Hou Shance1,2, Shen Yujun1,2, Wang Huihui1,2, Zhou Haibin1,2, Cheng Hongsheng1,2※,Zhang Hongtu1,2,3, Fan Shengyuan1,2

(1.,,100121,; 2.,100121,;3.,,163319,)

Toilet waste composting is one of the main ways of rural toilet sewage resource utilization, which plays an important role in promoting the rural toilet revolution. In order to solve the problems of difficult disposal of rural toilet manure and poor environmental sanitation in rural toilets, a 110 L rural household composting reactor with negative pressure suction, spiral feeding- spiral coil aeration-membrane auxiliary heating was designed in this paper. The reactor structure included manure collection unit, aerobic fermentation unit, heat preservation unit and aeration unit. According to the principle of biological and thermodynamic, the negative pressure fan suction was used to collect manure automatically. In order to reduce the pressure loss of aeration fan, the aeration pipe was arranged Archimedean spiral structure, and the timer and aeration fan were used to realize controllable ventilation in composting process and improve composting quality. Insulation cotton membrane heating structure was adopted to achieve the heating and insulation of the reactor. The power of the reactor was 1.29 kW, the composting cycle was 15 d, the aeration frequency was 4 min per 26 min interval, the aeration rate was 1.75 L/min. The performance tests of composting reactor were conducted in September 2019. The manure and corn stalks with 1-2 cm particle size were placed in the reactor layer by layer according to the mass ratio of 4:1, and the samples were taken at 0, 3, 6, 9, 12 and 15 d after composting, respectively. The physical and chemical properties, such as temperature, water content, volatile solids, reliable content, seed germination index, the number of worm eggs and fecal coliforms of the samples during the aerobic fermentation process were tested, respectively. The results showed that the stalks and manure were layered with a strong odor during the first 2 d of aerobic fermentation. With the progress of aerobic fermentation, the manure gradually integrated into the gap between stalks and mixed with stalk. The color of the manure turned progressively dark brown and the odor faded. After 10 d of aerobic fermentation, the pile was dark brown, odorless, fluffier and moister with white filaments distributed on the surface. The high-temperature period lasted for 5 d. After 15 d of continuous fermentation, the fecal coliform bacteria was 46 MPN/g (≤100 MPN/g), the mortality rate of worm egg was 100%, and the seed germination index was 88.4%, which met the sanitary standard of harmless manure. The annual maintenance cost was saving 16% compared to the three-slot septic tank and 44% compared to biological purification tank household toilets.

composting; manures; experiments; sewage; harmless; reactor

侯善策，沈玉君，王惠惠，等. 農村戶用廁污堆肥反應器設計與試驗[J]. 農業工程學報，2020，36(14)：237-242.doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2020.14.029 http://www.tcsae.org

Hou Shance, Shen Yujun,Wang Huihui, et al. Design and experiment of composting reactor for rural household toilet sewage[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2020, 36(14): 237-242. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2020.14.029 http://www.tcsae.org

2020-02-27

2020-07-10

農業農村部規劃設計研究院自主研發項目-寒旱區生態旱廁及糞污農用技術研究（ZZYFXKFZ201901）

侯善策，博士生，主要從事農業廢棄物處理裝備研究。Email：hou_shance@163.com

程紅勝，博士，高級工程師，主要從事農業廢棄物資源化利用技術研究。Email：steerfeng@163.com

10.11975/j.issn.1002-6819.2020.14.029

S141.4；X705

A

1002-6819(2020)-14-0237-06