淀粉是一种价格低廉、资源丰富、易于取得、应用广泛的可再生资源。根据淀粉分子中两种重要的功能基团(羟基和C-O-C)，在淀粉分子中引入取代基或分子切断制得性质发生变化、加强或具有新性质的变性淀粉。变性淀粉本身及其降解产物均对环境无害，不仅在造纸、纺织、食品等领域占有重要的地位，而且在水处理中的应用也越来越受到人们的重视。　　 本论文以廉价的淀粉为原料，将原淀粉经过氧化、交联、醚化、接枝共聚等手段进行改性制备一系列变性淀粉产品，对变性淀粉的功能特性和流变学行为进行了研究，利用IR、XRD、SEM等手段对其物化特性进行了表征。SEM分析结果表明，原淀粉经过改性处理后，淀粉颗粒的完整性被破坏(除交联淀粉能保持淀粉的完整性外)，淀粉颗粒表面受到不同程度的侵蚀；XRD分析结果表明，淀粉的晶体结构发生改变。另外，探讨了变性淀粉对钙离子的吸附行为以及变性淀粉的絮凝特性。　　 将变性淀粉作为吸附剂，以钙离子为吸附质，对变性淀粉的吸附性能进行研究。实验结果表明，交联氧化淀粉、交联羧甲基淀粉、氧化羧甲基淀粉对钙离子显示出较好的吸附能力，其中交联氧化淀粉的吸附能力最强。最适宜的吸附条件：pH=8.0，吸附温度为30℃。最适宜的吸附条件下，交联氧化淀粉(羧基含量为2.10％)、氧化羧甲基淀粉(取代度0.12)和交联羧甲基淀粉(取代度0.12)对钙离子的最大吸附能力分别为1.561mmol/g、1.145mmol/g和0.513mmol/g。　　 等温线研究表明，钙离子在交联氧化淀粉和氧化羧甲基淀粉上的吸附遵循Langmuir吸附等温线，交联羧甲基淀粉对钙离子的吸附能更好用Freundlich吸附等温线来描述。热力学研究表明，⊿Gθ＜0，吸附过程是自发进行的；氧化羧甲基淀粉、交联羧甲基淀粉和交联氧化淀粉的焓变(⊿Hθ)分别为-38.35kJ/mol、-22.81kJ/mol和-9.69kJ/mol，吸附是放热的。氧化羧甲基淀粉对钙离子的吸附除了物理作用外，还包含化学吸附，交联羧甲基淀粉和交联氧化淀粉对钙离子的吸附是典型的物理吸附。动力学研究显示出，交联氧化淀粉、氧化羧甲基淀粉和交联羧甲基淀粉对钙离子的吸附满足改性的Freundlich动力学模型，在吸附温度为30℃时，交联氧化淀粉、氧化羧甲基淀粉和交联羧甲基淀粉的吸附速率常数分别为0.104L/gmin-1/n、6.91×10-3L/gmin-1/n和3.61×10-3L/g min-1/n。　　 阳离子淀粉对高岭土的絮凝行为研究表明，最适宜的絮凝条件：pH=5.0，阳离子淀粉的用量为8.07mg/g，絮凝时间为5min，NaCl浓度为10mmol/L。吸附等温线符合Langmuir等温线(R2＞0.99)，阳离子淀粉(DS=0.51)在高岭土上的最大吸附能力为16.89mg/g。高岭土对阳离子淀粉的吸附动力学研究表明，阳离子淀粉在高岭土上吸附平衡时间为30min，吸附动力学满足二级动力学(R2＞0.99)，在25℃，阳离子淀粉用量为36.7ppm，最大初始吸附速率为29.67mg g-1min-1，吸附速率常数为2.32mg g-1min-1。絮凝动力学研究表明，微粒间的聚集和碰撞为絮凝过程速控步。　　 淀粉接枝共聚物对高岭土的絮凝性能研究表明，淀粉接枝型高分子絮凝剂具有良好的絮凝性能，淀粉接枝丙烯酰胺共聚物对高岭土絮凝的最适宜条件：pH值6.5～7.5，温度20～40℃，淀粉接枝丙烯酰胺共聚物用量为3.5mg/kg。淀粉接枝甲基丙烯酸二甲氨基乙酯共聚物对高岭土悬浮液的最适宜絮凝条件：当接枝率为50％左右，淀粉接枝甲基丙烯酸二甲氨基乙酯共聚物的用量为4mg/kg时，高岭土悬浊液的相对浊度可下降到3％左右。　　 变性淀粉对高岭土、生活废水、造纸废水、钢铁废水和河水的絮凝试验研究结果表明，阳离子淀粉和接枝淀粉能有效地絮凝高岭土悬浊液，两性淀粉对生活废水的处理效果优于阳离子淀粉和接枝淀粉，接枝淀粉对造纸废水和河水的絮凝效果强于其它变性淀粉和聚丙烯酰胺，羧甲基淀粉对钢铁废水絮凝效果最好。