重金属污染土壤的治理是世界研究的热点和难点。传统修复技术主要有植物修复、微生物修复、化学修复、物理修复等几大类,各项技术因各自的局限性和不足而没有得到广泛应用。地球化学工程技术修复土壤的要义在于将地球化学作用用于改造环境。一般效果好,操作简单,治理周期短,不易产生二次污染。目前在该技术已有的研究中,大部分处于实验室批试验和模拟试验阶段,达到现场应用程度的成熟方法很少。本论文以安徽铜陵这个矿业城市周边的重金属污染土壤为研究对象,利用地球化学工程学中的固定原理修复污染土壤。以天然粘土矿物为主要修复材料,配合添加有机肥等其它有效的控制技术,以降低土壤中污染重金属的生物有效性,使修复后土壤上种植的蔬菜中重金属含量达到蔬菜安全要求。本研究在模拟实验的基础上,进行盆栽试验。用实验室修复模拟试验来确定最佳修复方案。包括粘土矿物的改性试验、主要修复材料选择、土壤／粘土矿物比例试验、pH条件试验等。模拟试验得到结论如下：(1)经实验确定,采用AB-DTPA提取有效态法来指示模拟修复中平行试验间的效果差异是可行的。(2)钠化膨润土、钙基膨润土和凹凸棒石对污染土壤都具有较好的修复效率。但三者的效果差异较小。(3)上述三种粘土矿物的原矿修复效果比其改性矿物好。(4)土壤pH 8.5-9.5时,粘土矿物对污染土壤中的Cu、Zn、As和Cd四种重金属的修复效果最佳。将模拟试验的结果应用于盆栽试验,并添加辅助修复材料试验以及多种粘士矿物的混合配比试验。试验结果表明：(1)粘土矿物对重金属污染土壤具有良好的修复效果。蔬菜种类不同,凹凸棒石的最佳用量不同。(2) AB-DTPA提取有效态法应用于各模拟修复试验的效果比较是可行的。(3)土壤pH 8.5-9.5之间为土壤修复最佳pH条件。(4)过磷酸钙和有机肥是有效的辅助修复材料：蔬菜品种不同,修复材料的最佳添加量也不同。(5)石灰对Cu、Zn有明显的辅助固定效果,但对Cd、As作用复杂,需谨慎使用。因此根据因地制宜的原则,将凹凸棒石原矿作为铜陵矿区周边污染土壤的主要修复材料。根据生长作物的品种不同,依以上试验结果,选择最合适的粘土矿物、过磷酸钙和有机肥的用量,同时适时适量添加石灰调节pH至最佳条件。在重金属污染十壤的修复和控制过程中除采取有效的修复材料和技术外,辅之以合理的农业生产措施和管理控制手段,有助于修复工作的成功。