对于重金属污染的巨大危害,本研究尝试利用天然矿物、工业副产品和农业废弃物处理高浓度复合重金属污染。以无侧限抗压强度、浸出毒性、冻融循环、形态分布为指标,以长期养护（180天）、模拟5年老化试验、土柱淋滤试验、扫描电镜分析（SEM）为手段,研制出治理高浓度Pb（2800mg/kg）、Ni（2800 mg/kg）、Cd（100mg/kg）复合重金属污染的环境友好型稳定剂。主要成果如下:（1）无侧限抗压强度（UCS）:通过天然矿物和生物炭能够治理污染和调节环境功能的特性,经过数次批量筛选天然矿物、生物炭的最佳配比和添加量后,将试样养护至7d、14d、28d、60d、90d、180d测定其无侧限抗压强度指标,尝试研制出天然矿物稳定剂、生物炭稳定剂、无水泥稳定剂来治理重金属Pb、Ni、Cd污染。首先将稳定剂加入Pb、Ni浓度均为2500 mg/kg的模拟土中,测得1%菩提子生物炭稳定剂180d的UCS最大,为5.24MPa,相比于28天,UCS增幅了21.86%;然后加入Cd（100mg/kg）,尝试利用农业废弃物进行优化筛选,结果表明加入菩提子生物炭后,7d的UCS就满足了《美国环保署关于垃圾填埋场的法律规定》28d的要求。最后通过模拟5年老化试验,测得UCS均在0.75MPa以上。（2）形态分布:通过对无侧限抗压强度、冻融循环等多种指标的分析发现,生物炭稳定剂效果更好,我们进一步通过Tessier顺序提取法,结果表明1%菩提子生物炭稳定剂使Ni的可交换态降低了100%,1%水稻秸秆生物炭稳定剂使Ni的残渣态增加了30%,极大地降低了对环境的潜在危害。然后研制无水泥稳定剂,将菩提子生物炭以0.25%、0.5%、1%、1.5%、2%的添加量加入模拟土中,测得2%菩提子生物炭稳定剂效果最好,使Pb、Ni的残渣态分别增加了6%、11%。最后通过模拟5年老化和土柱淋滤试验,测得Pb、Ni、Cd的可交换态的比例显著降低,残渣态的比例显著升高。（3）长期稳定性:通过模拟5年老化、土柱淋滤试验、长期养护（180d）手段,测定180d、10个老化周期和8次淋滤后生物炭稳定剂、无水泥稳定剂的长期稳定性,测得对Pb、Ni、Cd的固定率可达96.66%以上,Pb、Ni、Cd的赋存状态由容易迁移转化逐渐向稳定的形态转变,其中1%菩提子生物炭稳定剂效果最好,对Pb的固定率达到了99.65%。（4）扫描电镜分析（SEM）:对稳定剂处理高浓度重金属Pb、Ni、Cd的机理进行探讨,通过SEM手段,观察到了菩提子生物炭、水稻秸秆生物等农业废弃物中丰富的多孔结构,以及模拟土中大量的针状晶体、团簇颗粒,在以上结构和物质的共同作用下,使稳定剂吸附大量的Pb、Ni、Cd及其化合物,从而对高浓度复合重金属污染起到了良好的处理效果。