本发明涉及一种环保碳纤维丝表面改性方法，首先将碳纤维原丝依次用丙酮和硝酸浸泡，再在活化气体的氛围下进行活化。经过本方法得到的改性的碳纤维丝，表面含氧官能团增加，生物亲和性增强，挂膜量和挂膜速率大幅度提高，是优良的生物载体，不仅可以直接净化河湖水质，还可以应用于工业废水处理和原水净化。本方法的碳纤维丝改性方法简单易行，环境友好，有广泛应用前景，可用于河湖水质直接净化，对湖泊富营养化控制、废污水净化、饮水安全、生物能源原料藻培育与水生态系统自我修复具有重要意义。