我国土壤重金属污染问题十分突出，加上近年来我国城市化发展以及产业结构升级调整政策的实施等原因，大量石油化工、冶金等污染企业关停或搬迁，遗留下大量的污染或潜在污染场地亟待修复。土壤稳定化修复技术能原位高效、经济、快速地稳定土壤中的有效态重金属，是一种见效快、对土壤破坏小且经济可行的工程措施。该技术应用的关键是经济、高效且具有目标针对性的稳定化材料的筛选与研制。通过氧化还原和共沉淀反应合成铁锰双金属材料(FMBO)，不但能够将铁氧化物对As的高亲和性及锰氧化物的氧化特性结合起来，对稳定化过程起促进作用，而且能够增加材料表面活性吸附位点的数量，增加对土壤中的重金属离子结合，是一种较为理想的重金属污染土壤和水体稳定化药剂。本文在国内外研究与实践的基础上，结合重金属污染土壤稳定化修复技术中存在的实际问题，通过人工合成铁锰双金属复合材料，对其在As污染土壤和复合污染土壤中的修复效果和机制进行研究，并探讨环境因子对稳定化效果的影响，以期研制出高效经济、应用范围广、具有长效稳定性的新型土壤重金属稳定化修复材料。研究成果有助于开发经济高效的土壤重金属稳定化修复制剂，为提高该技术的工程应用效率和潜力提供理论支撑。　　本文主要研究结果如下:　　(1)FMBO通过氧化还原和共沉淀反应生成，是一种无定形的棕褐色固体粉末，具有丰富的表面羟基活性位点，对As(Ⅴ)和As(Ⅲ)的饱和吸附容量分别为80.6 mg·g-1和129.9 mg·g-1，远高于常见的铁基材料，能够起到氧化解毒和吸附的双重作用。As(Ⅴ)和As(Ⅲ)在FMBO材料表面以螯合物的形式存在，其主要机理是砷酸根、亚砷酸根通过取代铁氧化物表面羟基-OH，形成稳定的表面复合体。　　(2)FMBO对不同含水量的As污染土壤有很好的稳定化作用，在风干和田间持水量条件下，FMBO对土壤中As的稳定化效率能达到99％以上;在水分饱和条件下，FMBO对As的稳定化效率仍保持在93.5％以上，而Fe2O3和Nano-Fe2O3分别仅为29.4％、81.4％。FMBO能够将土壤中As(Ⅲ)氧化成As(Ⅴ)。添加FMBO主要使As由F1非专性吸附态和F2专性吸附态向F3无定形或弱结晶铁锰或铁铝水化氧化物结合态转变。　　(3)FMBO对复合污染土壤中重金属有较好的稳定化作用，随着FMBO添加量的增加，土壤中Pb、As、Cd、Zn、Cu的浸出浓度均呈一定的下降趋势，当添加量为2.5％时，稳定化效率分别能达到86.7％～93.0％、90.3％～100％、16.6％～65.2％、5.9％～51.6％、27.0％～71.7％。向土壤中添加FMBO能够使Pb、As、Cd由不稳定结合态向稳定结合态转变，而对于土壤中Zn、Cu各结合态转化作用不明显。FMBO对重金属的稳定化作用是通过吸附和沉淀共同起作用的。　　(4)FMBO的稳定化作用受环境因子影响较大，土壤中各重金属元素进行稳定化修复的最佳pH范围是:Pb-中性偏碱性(pH5～12)，As-中性偏酸性(pH3～9)，Cd、Zn、Cu-碱性条件(pH7～12)。冻融循环和干湿交替使FMBO对土壤中Pb、Cd、Zn、Cu的稳定化作用均有不同程度的降低，而对As的稳定化能够保持一定的长效稳定性。添加FMBO材料会使土壤pH升高，超过5％添加量对种子萌发及生长有一定的抑制作用，能引起土壤中微生物群落组成发生变化，但微生物多样性基本不变。