近30年来,随着科学技术的不断进步,城市建设不断扩张、促进了经济的迅猛发展,带来了环境污染等严重问题。尤其是矿业开采、金属冶炼等产业的发展,导致重金属离子流入土壤、水、大气中。由于污染面积的不断扩大、蔓延的趋势,对粮食安全、人居住环境安全、饮用水安全、生态环境安全以及资源的可持续发展等构成了威胁。因此全面执力于开展重金属污染土壤的固化稳定化技术刻不容缓,有利于实现土壤资源合理利用,保护生态环境。本论文以湖北省技术创新专项重大项目“基于工业废渣的重金属污染土壤固化∕稳定化修复关键技术开发与应用”为依托,把水泥和电炉渣、转炉渣、水淬高炉渣、底渣作为固化剂,固化稳定化重金属污染土壤,促进了工业废渣的资源化利用,利于生态环境保护,其中主要研究工业废渣在不同影响因素下,固化稳定化重金属污染土壤的无侧限抗压强度、浸出浓度和微观结构特性的变化规律。都得出以下几点结论:(1)通过工业废渣的pH、元素组成和含量、XRD表征可初步判断出工业废渣的活性。4种工业废渣均呈碱性,均有游离的氢氧根能够与阳离子重金属形成共沉淀,得出电炉渣、转炉渣、水淬高炉渣的活性较强,底渣活性最弱。(2)分析养护龄期和工业废渣添加量不同条件下,对固化重金属污染土壤无侧限抗压强度的影响。得出结论:固化土体的无侧限抗压强度与工业废渣添加量、养护龄期的增长呈正相关。其中水淬高炉渣的无侧限抗压强度最好。但四种工业废渣在添加量为15%、养护7d时强度都能满足欧美国家的土壤修复标准(1Mpa)。(3)基于固体废物浸出毒性试验,分析养护龄期、工业废渣添加量对固化土体浸出浓度的影响。得出结论:工业废渣固化重金属污染土壤的浸出浓度均随养护龄期和工业废渣添加量的增大而减小。其中电炉渣、转炉渣、水淬高炉渣固化铬污染土的固化效果比底渣固化重金属污染土壤效果要好。浸出液pH值对工业废渣吸附重金属离子影响很大,随着浸出液pH值的增大,工业废渣对污染土中砷、铅离子的吸附能力增大。(4)对比分析了养护龄期和工业废渣添加量不同条件下工业废渣固化重金属污染土壤的微结构特征。得出结论:工业废渣在固化重金属污染土壤的过程中有大量水化产物生成,其孔隙数量和大小随着养护龄期的增大逐渐减小,结构稳定密实;其中转炉渣固化重金属污染土壤效果最好,填充孔隙使得土体变得密实。