随着经济的不断发展,重金属通过金属矿山的采矿、大气干湿沉降、污水灌溉农田、重金属超标农用制品的使用等途径进入到土壤中,造成土壤重金属严重污染。其中,铜冶炼厂排放了大量的Cu、Cd等重金属进入到土壤环境中,造成土壤铜镉复合污染,并使Cu在土壤中大量的积累。本文以清洁土壤为土培试验和盆栽试验的供试土壤,人为添加外源铜镉,添加量分别为400mg/g、5mg/g,以此模拟铜冶炼厂周边的已被污染的土壤。选用活性炭、低磷活性炭、HNO3改性活性炭、NaOH改性活性炭、KMnO₄改性活性炭、板蓝根生物炭、板蓝根药渣生物炭等13种炭材料为改良剂,根据对Cu的吸附效果,筛选出吸附性能良好的改良剂。再根据活性炭和KMnO₄改性活性炭对9种不同种类的污染土壤中的Cu的吸附率,选出土壤培养和盆栽试验的供试土壤,以黑麦草为指示植物,进行室内土壤培养实验和盆栽实验,分析几种钝化剂对Cu、Cd复合污染土壤的修复效果及作用机理。主要研究结果如下:不同炭改良剂对污染土壤的钝化效果表明:对于铜单一及铜镉复合污染的酸性土壤中,上述13种炭改良剂对Cu²⁺的吸附作用均有不同程度地提高,其中,0.05mol/LKMnO₄改性活性炭对Cu²⁺的去除效果较好,在添加量为2%时对Cu²⁺的吸附率达到了80.56%。采用活性炭和KMnO₄改性活性炭对不同种类的污染土壤中Cu的钝化结果表明:上述2种炭改良剂对赤红壤（CHR0、CHR1）、黄壤（HUR0）、黄棕壤（HZR0）、广州红壤（HOR0）、江西红壤（HHR0、GYR0、NJR0）、暗棕壤（AZR0）等9种不同种类的污染土壤中Cu²⁺的吸附率有不同程度的提高,且改性活性炭对Cu²⁺的吸附效果高于活性炭的吸附效果。在铜单一污染土壤处理中,改性活性炭对土壤中Cu²⁺的吸附率分别为95.73%、83.00%、86.69%、77.81%、87.14%、70.55%、95.43%、98.82%、54.06%;在铜镉复合污染土壤处理中,pH值在4.07⁵.89范围内,对Cu²⁺的吸附效果较好,改性活性炭对江西红壤（NJR0）的吸附率达到了98.82%。在土壤培养试验中,在铜单一污染土壤中,施加活性炭和改性活性炭后,土壤过氧化氢酶活性与对照相比有显著性提高,分别提高了45.45%、68.18%;脲酶活性分别提高了42.09%、32.97%。在铜镉复合污染土壤中,活性炭和改性活性炭与对照相比对土壤过氧化氢酶活性分别提高了61.90%、71.4%。在铜单一污染土壤中,改性活性炭的改良效果优于活性炭,酸可提取态、氧化结合态所占比例分别降低了5.79%、5.46%,有机结合态、残渣态分别提高了2.00%、9.25%;在铜镉复合污染土壤处理中,添加改良剂后,酸可提取态所占比例相较于单一铜处理提高幅度较大,分别增加了21.46%、5.73%,且具有酸可提取态、氧化结合态向有机结合态和残渣态转化的趋势。盆栽试验结果表明:活性炭、改性活性炭和麦饭石对黑麦草的生物量、叶绿素、根活力有所提高,能够降低黑麦草体内Cu的积累量,在铜单一污染土壤中,添加改性活性炭后,茎叶Cu、根Cu含量与无改良处理相比分别降低了35.30%、27.05%;在复合污染土壤中,添加活性炭、改性活性炭、麦饭石后,茎叶Cu、根Cu含量与对照相比分别降低了23.65%、32.08%、27.71%;27.41%、20.90%、28.83%。添加改良剂后,还可提高土壤pH值、增加有机质及土壤酶活性,降低Cu的酸可提取态含量,向潜在可利用态和不可利用态转化。炭改良剂对铜镉复合污染土壤具有良好的钝化效果,尤其是改性活性炭的使用,既不会带入新的污染物质,避免二次污染的风险,又能够有效的改良土壤环境。