硅藻土具有巨大的比表面积，并且颗粒中含有大量硅羟基，硅羟基在水溶液中会解离出H+，从而使硅藻土的表面带有较强的负电荷，是一种性能优良的吸附剂。

为进一步提高硅藻土的吸附性能，大量研究人员对其进行了一系列的改性工作，改性硅藻土可用于处理生活污水、含重金属离子废水、造纸废水与印染废水等。

范艺等采用表面交联法合成了锆改性硅藻土，发现锆改性硅藻土对磷的吸附量高于纯氧化锆吸附剂，对磷浓度为2mg/L的富营养化湖水，锆改性硅藻土投加量大于1.25g/L时，反应后水体中磷浓度即可满足《地表水环境质量标准》规定的湖库Ⅲ类标准。王芳用过渡金属（Fe、Cu、Zn）改性硅藻土，当Fe的添加量为7%时，氨氮吸附量为1.18mg/g，氨氮去除率为未改性硅藻土的2.19倍。