苯系物是一种具有代表性的疏水性有机污染物（Hydrophobic organic pollutant,HOP）,被广泛应用于工业生产生活中,在土壤/沉积物和地下水含水层污染中检出率较高。因其易挥发、不溶于水、强致癌性等特点,苯系物对生态系统和人体健康存在潜在危害,故针对其在土壤中的环境行为和修复技术一直是环境相关领域的研究热点。土壤的吸附过程直接影响苯系物在土壤环境迁移转化,因此,研究其在土壤上的吸附行为及机制具有重要意义。苯系物狭义上特指苯（Benzene）、甲苯（Toluene）、乙苯（Ethylbenzene）和二甲苯（Xylene）四类代表物质,简称为BTEX,目前对于BTEX污染场地的修复技术主要有气相抽提技术、微生物修复技术和热脱附技术等,其中热脱附技术因处理效率高、二次污染少等优点被广泛应用于挥发性和半挥发性污染场地修复。因此,本论文针对目前研究现状,通过采集我国不同地区的土壤样品,研究苯和甲苯在不同土壤中的吸附行为,揭示其在土壤中的吸附机制;随后选用三种性质不同的土壤配置人工污染土壤,研究BTEX的热脱附行为,并结合动力学模型研究其解吸机制;最后通过Illumina 16S r RNA扩增技术研究热处理及再定殖后土壤中微生物的相对丰度和多样性,考察修复后土壤的生态恢复程度。全文主要结论如下:（1）研究了苯和甲苯在不同土壤上的吸附行为,通过吸附热力学试验结果发现线性模型和Freundlich模型均可以较好的拟合吸附过程,Freundlich模型具有更高的相关性系数,并通过土壤理化性质、XRD、FTIR光谱和BET等表征研究了土壤理化性质对吸附的影响。结果表明土壤吸附苯和甲苯的作用机制包括疏水作用、弱氢键作用和π-π共轭作用,共存污染物研究结果表明苯和甲苯之间不存在竞争吸附行为。（2）研究了低温热脱附技术对不同类型BTEX污染土壤的脱附效率、热解吸过程中土壤理化性质的变化和热解吸机制。结果表明随着脱附温度和时间的增加,BTEX的去除效率增加。土壤中BTEX污染物在120℃加热40 min时去除率达到95%以上,当加热温度提高至200℃时,BTEX去除效率在10 min内达到95%以上。土壤性质也会影响脱附效果,同等试验条件下砂粒含量较高的土样由于导热更加均匀具有更高的脱附效率。低温热脱附后土壤颜色加深,p H下降,土壤总磷和土壤有机质含量因土壤质量损失而增加,土壤矿物组成无明显变化。为了进一步解释热脱附机理引入一阶、二阶和指数衰减模型对解吸过程进行拟合,其中指数衰减模型相关性系数较高。结果表明土壤中BTEX的去除机制主要为蒸发和沸腾气化。（3）研究了两种不同类型BTEX污染土壤在低温热脱附后土壤微生物群落结构变化,结果表明热处理后两种土壤中微生物群落的多样性和丰度均有降低。尽管定殖培养7d后BIM土壤中微生物群落丰度和多样性仍低于原土,但变形菌门（Proteobacteria,42.03%）、拟杆菌门（Bacteroidota,26.19%）、放线菌门（Actinobacteriota,15.81%）和厚壁菌门（Firmicutes,14.23%）在门水平占优势;根瘤菌目（Rhizobiales,31.76%）、噬几丁质菌目（Chitinophagales,25.84%）、核衣细菌目（Bacillales,9.41%）、链霉菌目（treptomycetales,8.82%）、溶杆菌目（Xanthomonadales,7.53%）和Paenibacillales目（4.18%）在目水平上占优势;弧菌属（Vibrionimonas,15.62%）、慢生根瘤菌属（Bradyrhizobium,13.57%）、芽孢杆菌属（Bacillus,9.37%）和链霉菌属（Streptomyces,8.82%）在属水平上占优势,RIM土壤则未表现出明显的定殖效果。低温热脱附后土壤富磷、富碳,为微生物生存提供养分来源和栖息空间,微生物的恢复有利于土壤养分循环和生态功能恢复。本论文旨在为苯系物污染土壤的风险管控和场地修复治理方案提供科学依据和理论基础,同时有助于研发绿色环保、生态友好型的污染场地修复治理技术。