针对现有堆肥反应器移动困难、难以使物料充分混合、堆肥效率不稳定等问题，开发了梨形筒式好氧堆肥反应器。从物料平衡、热量平衡、通风系统、搅拌系统等方面对反应器进行了设计，反应器主要包括梨形筒体、无轴螺旋导叶、通风系统、动力系统、控制系统、废气收集系统等，具有便于移动、易进/出料等优点。反应器核心是一个具有螺旋导叶的梨形筒体，筒体内部无轴中空，通过外部传动齿轮驱动。在螺旋导叶的导向和物料自重的共同作用下，可使物料在前后、上下个各方向反复升落和搅动，使物料与鼓入的空气充分翻滚接触，堆肥效果良好。对反应器进行混合均匀度试验，结果表明反应器搅拌5min后混合均匀率可达90%以上，符合混合均匀度国标的要求，反应器内物料已均匀混合。采用新型好氧堆肥反应器，研究了通风量下反应器对人粪便的处理效果。试验在搅拌强度和搅拌时间一定的条件下进行，对比三种不同通风量（0.7L/min、1.5L/min、3L/min）和无强制通风条件下物料的升温速率、有机质降解效果、腐熟度等指标，以确定反应器最佳通风量。试验结果表明，在通风量为1.5L/min时，堆体升温迅速，经过十五天的好氧堆肥，TOC和COD的降解率可达到47.85%和63.03%，氮含量损失小，pH值稳定在8左右，种子发芽指数为95.6%，可达腐熟度要求。其次为0.7L/min、3L/min的通风条件，无强制通风时堆肥处理效果最差。因此该好氧堆肥反应器的最优通风量为1.5L/min。在通风量为1.5L/min时，对反应器进行序批式堆肥试验，研究不同投加物料的方式对人粪便堆肥效果的影响。试验结果表明，序批式堆肥的处理效果远好于批式堆肥。序批式堆肥试验时，堆体温度在第二天既可升温至50℃以上，并保持30天；TOC和COD的降解率分别为60.86%和61.14%；pH值维持在8左右；种子发芽指数达到92.18%；经过好氧堆肥后的物料颜色呈褐色，带有湿润的泥土气味，性质稳定、对植物无毒害作用，可完全达到腐熟标准。试验结果证明新型好氧堆肥反应器在用于处理粪便类固体废物时具有良好的效果。反应器能显著提高粪便的处理速率，降低粪便处理设施的投资和运行成本，经过堆肥反应器处理的物料可作为有机肥料，可有效地削减、控制生态环境与人居健康风险，具有较高的推广价值和市场前景。