矽藻土是由矽藻遺骸形成的多孔材料，主要為無定形的二氧化矽（SiO2•nH2O）所組成，是一種細粒、低密度的生物沉積物，具有比表面積大、耐腐蝕性好、綠色無毒等優點。矽藻土因其強大的吸附和絡合(Complexation)能力而被廣泛研究並做為產業應用。矽藻土可以與金屬離子產生強烈的相互作用，這對於評估矽藻土的應用潛力和金屬離子在環境系統中的物理化學行為具有重要意義。
以矽藻土基材作為吸附劑或光催化劑，由於原料易得、價格低廉，在污水處理中顯示出廣闊的應用前景。 然而，大多數天然矽藻土含有一些金屬氧化物雜質，這些雜質可能會降低矽藻土的孔隙率，影響矽藻土的吸附和光催化性能。 因此，例如在水處理用領域的矽藻土材料研究大多集中在表面修飾和複合改質上，以增強吸附和光催化性能。已知矽藻土在廢水處理的領域的應用包含了有機廢水、富營養化廢水、重金屬離子廢水、放射性核種污染水…等。
工業及醫療廢棄物排放所造成的放射性核種污染水已是世界各國所關注的環境問題。眾所周知，放射性核種和核分裂產物廣泛存在於自然環境中，即使在低濃度下也會對生物體造成嚴重的化學和放射性毒性威脅。 例如，放射性鈷 60Co 已廣泛用於研究和醫療應用，由於其相對較長的半衰期 (t1/2 = 5.2 a) 和較高的伽馬衰變能，是目前最令人困擾的放射性核種之一，而60Co 是醫療應用和工業過程中產生的危險廢棄物中已知的重要污染物。 例如，60Co是一種關鍵的γ射線源，被廣泛用於追蹤顯示劑和放射治療劑。 60Co 也可能與核電廠的輻照金屬部件有關。 此外，Catalano 等人在2005年的調查報告中稱，華盛頓州漢福德場地的地下污染很普遍，這是由於從廢核燃料棒中提取並儲存在177 個地下廢物罐中的放射性核素洩漏或溢出造成的，這些廢物罐位於被稱為“罐區”的地區。特別值得關注的一個槽區是 S-SX，S-SX 槽廢棄物含有大量裂變子產物，包括 60Co、90Sr、99Tc 和 137Cs。 因此，有必要對含60Co廢水進行處理。 因此，有必要對含 60Co 廢水進行處理。目前，最有前景、最實用的去除 60Co 的方法是在受污染的水中添加吸附材料。利用各種天然和合成材料，例如原始或改性膨潤土（Omar 等人，2009）、MnO2、MgO、TiO2、SnO（Granados 等人，2006）、γ-Al2O3（Boyle-wight 等人，2002）和殼聚醣衍生物（Metwally 等人，2009）已作為鈷吸附劑進行了測試。 在所有材料中，矽藻土因其高陽離子交換能力、大表面積、低成本和易於取得而備受關注（Murray，2000）。 在利用矽藻土吸附60Co廢水的研究中，研究人員使用酸鹼滴定法對矽藻土進行了矽藻土的特性探討。透過使用間歇技術，在各種環境條件（例如pH、離子強度、腐殖酸(HA)、黃腐酸(FA) 和溫度）下，研究了矽藻土吸附從水溶液中保留放射性核素60Co( II) 的情況。 結果表明，Co(II) 在矽藻土上的吸附強烈依賴於 pH 值。 而在低pH值條件下，Co(II)的吸附主要是外結構表面的絡合性以及與矽藻土表面Na+/H+的離子交換，而高pH值時，內結構表面絡合則是吸附機制。 D-R 模型比 Langmuir 和 Freundlich 模型更適合吸附等溫線。 根據溫度相關的吸附等溫線計算出的熱力學參數（ΔH0、ΔS0 和 ΔG0）顯示 Co(II) 的吸附是一個吸熱且自發的過程。實驗顯示矽藻土比起其他的吸附劑表現出更高的吸附能力。根據矽藻土去除Co(II)的結果，可以獲得最大程度地從水中去除Co(II)的最佳反應條件。很明顯，使用矽藻土從溶液中去除Co(II)的系統的最佳pH值為7~8。 考慮到Co(II)污染廢水的低成本和有效處理，Co(II)去除的最佳條件是室溫、固含量為0.5 g/L。 此實驗結果對於評估矽藻土應用在去除 Co(II) 和相關放射性核種污染水的治理及應用潛力極具參考價值。
