土壤重金属污染治理是目前我国土壤污染治理的重点，黏土矿物、单硅酸盐及硅肥等硅酸盐钝化修复材料是重要的土壤重金属化学稳定剂。论文根据硅酸盐钝化剂的分类与特点，阐明了硅酸盐钝化剂在土壤重金属污染修复过程中的吸附、沉淀及植物-微生物作用机理与影响因素，提出将土壤重金属污染修复与农作物增产相结合，开发具有枸溶、缓释特性，对重金属具备吸附、沉淀与生物抑制功能且有利于农作物生长的新型硅酸盐土壤重金属钝化剂。以蒙脱石和麦饭石为原材料，通过活化其中硅元素制备新型硅酸盐钝化剂，以静态吸附试验和盆栽试验为评价手段，以小白菜生长和土壤重金属形态含量变化及pH变化为指标，考察钝化剂对镉的吸附性能和植物生长的促进效果，取得主要研究成果如下:　　1.蒙脱石(MMT)和麦饭石(MFS)属于高含硅矿物，可通过添加活化剂如氢氧化钠和碳酸钠在一定工艺处理下使其固定形态硅转变为植物可利用形态硅。蒙脱石制备新型硅酸盐钝化剂（T型）的最佳条件为:蒙脱石∶Na2CO3∶Ca(OH)2=1∶0.5∶0.5，焙烧温度800℃，反应时间5 h;麦饭石制备新型硅酸盐钝化剂（F型）最佳条件为麦饭石∶NaOH=1∶1，温度650℃，反应时间1.5 h。所制备新型钝化剂有效硅含量均为17％～21％，依据《硅肥》有效硅含量标准，新型钝化剂具备为作物提供有效硅的效能。　　2.四种硅酸盐钝化剂对溶液中镉进行静态吸附实验结果表明，麦饭石和蒙脱石对溶液中镉的吸附在1h左右达到平衡，而T型和F型钝化剂由于有效硅的缓释性对镉的吸附量则随时间延长有一定程度增加。有效硅含量增加可显著提高原材料（蒙脱石和麦饭石）对镉的吸附能力，蒙脱石对溶液中镉的吸附量约为麦饭石的10倍，T型钝化剂对镉吸附量比蒙脱石提高2倍，而F型比麦饭石则提高近26倍。　　3.新型钝化剂对溶液中镉的吸附过程采用两种等温吸附模型和吸附动力学方程进行拟合，结果表明两种钝化材料对溶液中镉离子的吸附均较符合Langmuir模型，准二级反应动力学拟合系数R2在0.9758～0.9949之间，且利用该模型计算出的平衡吸附量较接近于实际测定值。钝化剂对镉的吸附主要为单分子层化学吸附，包括快速反应和慢反应两个阶段。　　4.盆栽试验表明，土壤镉浓度为3 mg.kg-1，两种新型硅酸盐钝化剂均可有效降低土壤中有效态镉含量，提高土壤pH并促进作物生长;土壤Cd浓度为5mg.kg-1，只有T型钝化剂可增加小白菜鲜重。土壤Cd含量在3 mg.kg-1并施加5‰T型硅酸盐钝化剂可使其生物量增加25.11％，同时小白菜重金属含量降低59.17％。不添加钝化剂情况下，人为添加至土壤中的镉主要以弱酸提取态形式存在于土壤中，添加5‰ T型钝化剂可使土壤pH升高约1.4个单位，且弱酸提取态镉含量分别比对照降低19.8％和9.40％，B1态Cd含量与土壤pH值呈显著负相关。　　综上所述，采用蒙脱石和麦饭石制备新型硅酸盐重金属钝化剂具有可行性，新型硅酸盐钝化剂可高效吸附溶液和土壤中重金属镉，具有缓释、不引入二次污染并改良酸性土壤的功效，新型硅酸盐钝化剂可有效降低酸性镉污染土壤中可迁移态Cd含量并促进作物生长，对我国大面积农田土壤重金属污染修复具有一定的实际意义，具有一定开发利用价值。