CN110508243B - 一种生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料的制备方法及应用 - Google Patents

一种生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料的制备方法及应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料的制备方法，获取秸秆，将其清洗干净后放入NaOH溶液中浸泡，捞出反复清洗至中性后干燥；将干燥后的秸秆放入马弗炉中碳化，获得秸秆生物炭；向氢氧化钠溶液中加入秸秆生物炭，然后再加入二硫化碳溶液，然后再加入ZnSO4·7H2O，取出混合液进行过滤，清水冲洗、干燥得到改性生物质炭，取烘干后的氢氧化铁絮体，并加入盐酸溶液和去离子水，然后再加入改性生物质炭，使其在恒温振荡器中混合，然后用紫外灯下照射，过滤得到残渣并将其水洗至中性，所得材料进行干燥，干燥后的材料置于马弗炉中老化得到最终生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料。该材料来源广泛，成本低廉，对水中Pb2+的去除效果显著。

Description

一种生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料的制备方法及应用
技术领域
本发明涉及一种吸附材料的制备方法及应用，特别是一种生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料的制备方法及应用。
背景技术
自从人类进入工业社会以来，由于对资源的需求增加，矿产资源比如金属资源开采量随之增加。在矿产资源快速开采同时会产生大量尾矿，这些尾矿会向周边环境释放大量重金属污染物质，例如含Pb2+矿山废水，Pb是一种有毒的重金属元素，在环境中难降解，可被水生动植物富集吸收，进入食物链可能危害人畜安全。另外，直接饮用或皮肤接触含Pb水体均能使其进入人体，对人体健康造成危害，Pb中毒能导致人体出现失眠、幻觉、头痛、焦虑、肌无力等症状，且能损伤人的中枢神经系统，对肾、肝、生殖系统以及大脑都有严重危害。目前国内外已研发了多种含Pb2+水处理方法，主要有化学沉淀法(氢氧化物、硫化物和碳酸盐沉淀)、螯合沉淀(絮凝)法、氧化还原法、铁氧体法、离子交换法、膜分离法(超滤、强化超滤、微滤、纳滤、反渗透和电渗析)、电化学法(电絮凝、电浮选和电沉积)、浮选法、吸附法等[4-6]，但是传统的处理技术在实际工程应用方面都存在着大大小小的问题，例如螯合絮凝法虽然处理效果较好，适于大规模重金属废水的处理，但重金属不能回收、螯合絮凝剂不能循环使用，成本相对较高；离子交换法只适于低浓度废水，且树脂交换容量有限，抗有机物污染和抗氧化性能较差，洗脱再生工艺繁琐，易产生难处理的高浓度洗脱液，造成“二次污染”；电化学法投资大，电力消耗大，分离出来的沉淀物不易废物资源化，从而限制了它的推广应用。
与其他方法比较，吸附法是利用具有多孔性或高比表面积的固体材料对废水中重金属离子的吸附作用而将重金属除去的方法，适应于各种重金属废水，特别是低浓度废水和废水的深度处理，并对采用其他方法难以处理的剧毒和难降解的污染物也有明显处理效果，而且该方法还具有处理效率高、操作简单、吸附剂来源广和成本较低等优点.因此，吸附法是一种经济、有效和最具推广应用价值的重金属废水处理方法，将农林废弃物作为生物炭用于吸附溶液中的重金属离子，一方面是由于其物理结构上孔隙度较高，比表面积较大，可与重金属离子发生物理吸附；另一方面，某些农林废弃物中含有较多的活性基团，如-COOH、-OH、-NH2等，这些物质可通过离子交换、配合和整合等方式吸附重金属离子。
水稻秸秆相比其他秸秆具有较高的普遍性，并且本身柔软易预处理，适合加工改性，我国水稻年产量十分巨大，但是一半以上的秸秆因缺乏合理有效的处理方式而被随意闲置或焚毁，不仅对周边环境大气造成影响，还使得这部分资源无法得到有效化利用，将水稻秸秆改性制备成新型吸附材料已成为相关热点。
贵州省是全国矿产资源大省之一，其矿产资源在品种、数量、储量、规模等方面均具有一定的优势。在矿产开采过程中会使硫化物暴露于水和空气中，容易被氧化形成酸性矿山废水,这些酸性矿山废水经过污水处理厂处理之后容易产生大量的氢氧化铁絮体沉淀，其主要的反应如下：4FeS2+15O2+14H2O→4Fe(OH)3+8SO4 2－+16H+，由于氢氧化铁自身的胶体性质，会使得这部分铁絮体在形成过程中可通过吸附和共沉淀去除溶液中重金属离子如Pb、As等，对于这部分铁絮体的回收利用国内外研究人员鲜有报道，如何通过将其负载到生物质材料作为吸附剂对其资源化利用是现目前亟待解决的技术难题。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料的制备方法及应用。本发明通过将资源化回收利用处理矿山废水产生的铁絮体沉淀以及农业固体废弃物结合起来制备一种改性生物质炭吸附材料，并提供其制备方法及其对水体中Pb2+的去除应用，该材料来源广泛，成本低廉，对水中Pb2+的去除效果显著。
本发明的技术方案：一种生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料的制备方法，包括有以下步骤：
A.获取秸秆，将其清洗干净后放入NaOH溶液中浸泡18-30h，捞出反复清洗至中性后干燥；
B.将干燥后的秸秆放入马弗炉中以600-700℃温度碳化45-75min，获得秸秆生物炭；
C.向浓度为4mol/L的氢氧化钠溶液中加入秸秆生物炭混合搅拌80-100min，然后再加入纯度≥99％的二硫化碳溶液，在20-30℃下继续搅拌40-60min，然后再加入浓度为1％的ZnSO4·7H2O溶液继续搅拌10-20min，取出混合液进行过滤，清水冲洗滤渣至中性，然后干燥得到改性生物质炭，其中各物质的用量比为：氢氧化钠溶液：秸秆生物炭：二硫化碳溶液：ZnSO4·7H2O溶液＝6～10mL：3g：1～3mL：1～3mL；
D.获取氢氧化铁絮体，将其过滤、烘干，取烘干后的氢氧化铁絮体0.7～1.3g，并加入纯度≥99％的2.7～3.3mL的盐酸溶液和4.7～5.3mL的去离子水，然后再加入2.7～3.3g改性生物质炭，使其在25-30℃的恒温振荡器中以200-300转/min混合1.5-2.5h，然后用紫外灯下照射1.5-2.5h，过滤得到残渣并将其水洗至中性，所得材料进行干燥，干燥后的材料置于马弗炉中以300-400℃老化7-9h得到最终生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料。
前述的生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料的制备方法中，所述步骤A中，NaOH溶液浓度为5％。
前述的生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料的制备方法中，所述步骤A中，干燥后的秸秆利用粉碎机粉碎，干燥保存。
前述的生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料的制备方法中，所述步骤A、步骤C以及步骤D的干燥，均是将物料放入55-65℃的烘箱中干燥。
前述的生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料的制备方法中，所述步骤C中，将干燥得到改性生物质炭研磨，并过200目筛子，得到改性生物质炭粉末，所述步骤D中，氢氧化铁絮体过滤、烘干后进行研磨，并过200目筛子，得到氢氧化铁絮体粉末。
前述的生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料的制备方法中，所述步骤D中，紫外灯的紫外线波长为290-340nm，选用的是UVA灯管。
前述的生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料的制备方法中，所述步骤A中的秸秆为水稻秸秆。
前述的生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料在去除重金属铅中作为吸附剂的应用。
本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明采用化学改性联合紫外辐射技术，将处理矿山废水产生的氢氧化铁絮体中的铁锰氧化物充分利用将其负载到化学改性的秸秆生物炭上，制备出比表面积大，吸附位点多，吸附性能好的改性生物炭，不仅实现了废物的资源化回收利用，并且还实现了以废治废的目标，通过对比改性前后对铅离子的吸附过程，研究了改性材料对水溶液中铅离子的吸附行为及吸附机理。以实施例1制备得到的吸附材料进行试验，本发明的吸附材料具有以下几个方法的优点：
(1)利用化学改性对炭化的水稻秸秆进行修饰，增加了其表面官能团，主要为羟基、羧基和酯基等，通过FTIR可以看出铁锰氧化物以及黄原酸酯基成功的引入到了材料的表面，增强了对铅离子的吸附性能，并且比表面积也有了较大提升，为295.71m2/g。
(2)改性材料对Pb2+具有较高吸附容量，在25℃、初始浓度为500mg/L、pH为7的条件下对Pb2+的最大拟合吸附量为262.5mg/L，而未改性材料吸附量仅为49.6mg/L。
(3)改性材料对Pb2+的吸附过程符合准二级动力学过程和Freundlich等温吸附模型，是自发吸热的吸附过程.吸附速率受颗粒内扩散控制，但并不是唯一的因素.吸附过程为多分子层吸附，并且材料表面存在异质化、活性吸附点位分布不均的特点，由此可知材料对铅离子主要的吸附机理为离子交换和螯合作用。
附图说明
附图1吸附动力学模型之一；
附图2吸附动力学模型之二；
附图3吸附动力学模型之三；
附图4吸附动力学模型之四；
附图5为吸附等温线模型之一；
附图6为吸附等温线模型之二；
附图7为吸脱附曲线；
附图8为孔径分布；
附图9为SEM图；
附图10为FTIR图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
本发明的实施例1：一种生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料的制备方法，包括有以下步骤：
A.从水稻田收集废弃的水稻秸秆，集中带回后反复用清水冲洗去除表面尘土，然后浸泡在浓度为5％的NaOH溶液中24h，通过NaOH溶液去除掉秸秆表层的蜡质，使得秸秆表面蓬松，增大其表面积，便于后期的吸附。捞出后反复清洗至中性，在60℃烘箱中烘干水分，利用粉碎机粉碎，干燥保存。以便下一步骤更好的碳化。
B.将步骤A所得产物放入马弗炉中以650℃碳化60min，获得秸秆生物炭。
C.向浓度为4mol/L的氢氧化钠溶液中加入步骤B所得产物混合搅拌90min。然后再加入纯度≥99％的二硫化碳溶液，在25℃下继续搅拌50min，然后再加入浓度为1％的ZnSO4·7H2O溶液继续搅拌15min，取出混合液进行过滤，清水冲洗滤渣至中性，然后将滤渣置于60℃烘箱中烘干，烘干后研磨过200目筛子，得到改性生物质炭。其中各物质的用量比为：氢氧化钠溶液：秸秆生物炭：二硫化碳溶液：ZnSO4·7H2O溶液＝8mL：3g：1mL：2mL。
D.获取污水处理产生的氢氧化铁絮体过滤并烘干，烘干后研磨过200目筛子，称取1g烘干的氢氧化铁絮体并加入3mL纯度≥99％的盐酸溶液和5mL去离子水并搅拌均匀，然后加入步骤C所得产物改性生物质炭3g，使其在恒温振荡器中以250转/min混合2h，然后在紫外灯下照射2h，紫外灯的紫外线波长为290-340nm，选用的是UVA灯管。过滤得到残渣并将其水洗至中性，所得材料在60℃的烘箱中烘干，最后将其置于马弗炉中以350℃老化8h得到最终生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料。
本发明的实施例2：一种生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料的制备方法，包括有以下步骤：
A.从水稻田收集废弃的水稻秸秆，集中带回后反复用清水冲洗去除表面尘土，然后浸泡在浓度为5％的NaOH溶液中18h，通过NaOH溶液去除掉秸秆表层的蜡质，使得秸秆表面蓬松，增大其表面积，便于后期的吸附。捞出后反复清洗至中性，在55℃烘箱中烘干水分，利用粉碎机粉碎，，干燥保存。以便下一步骤更好的碳化。
B.将步骤1所得产物放入马弗炉中以600℃碳化75min，获得秸秆生物炭。
C.向浓度为4mol/L的氢氧化钠溶液中加入步骤B所得产物混合搅拌80min。然后再加入纯度≥99％的二硫化碳溶液，在20℃下继续搅拌60min，然后再加入浓度为1％的ZnSO4·7H2O溶液继续搅拌10min，取出混合液进行过滤，清水冲洗滤渣至中性，然后将滤渣置于55℃烘箱中烘干，烘干后研磨过200目筛子，得到改性生物质炭。其中各物质的用量比为：氢氧化钠溶液：秸秆生物炭：二硫化碳溶液：ZnSO4·7H2O溶液＝6mL：3g：1mL：1mL。
D.获取污水处理产生的氢氧化铁絮体过滤并烘干，烘干后研磨过200目筛子，称取0.7g烘干的氢氧化铁絮体并加入2.7mL纯度≥99％的盐酸溶液和4.7mL去离子水并搅拌均匀，然后加入步骤3所得产物改性生物质炭2.7g，使其在恒温振荡器中以200转/min混合2.5h，然后在紫外灯下照射1.5h，紫外灯的紫外线波长为290-340nm，选用的是UVA灯管。过滤得到残渣并将其水洗至中性，所得材料在55℃的烘箱中烘干，最后将其置于马弗炉中以300℃老化9h得到最终生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料。
本发明的实施例3：一种生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料的制备方法，包括有以下步骤：
A.从水稻田收集废弃的水稻秸秆，集中带回后反复用清水冲洗去除表面尘土，然后浸泡在浓度为5％的NaOH溶液中30h，通过NaOH溶液去除掉秸秆表层的蜡质，使得秸秆表面蓬松，增大其表面积，便于后期的吸附。捞出后反复清洗至中性，在65℃烘箱中烘干水分，利用粉碎机粉碎，，干燥保存。以便下一步骤更好的碳化。
B.将步骤A所得产物放入马弗炉中以700℃碳化45min，获得秸秆生物炭。
C.向浓度为4mol/L的氢氧化钠溶液中加入步骤B所得产物混合搅拌100min。然后再加入纯度≥99％的二硫化碳溶液，在30℃下继续搅拌40min，然后再加入浓度为1％的ZnSO4·7H2O溶液继续搅拌20min，取出混合液进行过滤，清水冲洗滤渣至中性，然后将滤渣置于65℃烘箱中烘干，烘干后研磨过200目筛子，得到改性生物质炭。其中各物质的用量比为：氢氧化钠溶液：秸秆生物炭：二硫化碳溶液：ZnSO4·7H2O溶液＝10mL：3g：3mL：3mL。
D.获取污水处理产生的氢氧化铁絮体过滤并烘干，烘干后研磨过200目筛子，称取1.3g烘干的氢氧化铁絮体并加入3.3mL纯度≥99％的盐酸溶液和5.3mL去离子水并搅拌均匀，然后加入步骤C所得产物改性生物质炭3.3g，使其在恒温振荡器中以300转/min混合1.5h，然后在紫外灯下照射2.5h，紫外灯的紫外线波长为290-340nm，选用的是UVA灯管。过滤得到残渣并将其水洗至中性，所得材料在65℃的烘箱中烘干，最后将其置于马弗炉中以400℃老化7h得到最终生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料。
本发明的实施例4：一种生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料的制备方法，包括有以下步骤：
A.从水稻田收集废弃的水稻秸秆，集中带回后反复用清水冲洗去除表面尘土，然后浸泡在浓度为5％的NaOH溶液中24h，通过NaOH溶液去除掉秸秆表层的蜡质，使得秸秆表面蓬松，增大其表面积，便于后期的吸附。捞出后反复清洗至中性，在60℃烘箱中烘干水分，利用粉碎机粉碎，，干燥保存。以便下一步骤更好的碳化。
B.将步骤A所得产物放入马弗炉中以650℃碳化60min，获得秸秆生物炭。
C.向浓度为4mol/L的氢氧化钠溶液中加入步骤B所得产物混合搅拌90min。然后再加入纯度≥99％的二硫化碳溶液，在25℃下继续搅拌50min，然后再加入浓度为1％的ZnSO4·7H2O溶液继续搅拌15min，取出混合液进行过滤，清水冲洗滤渣至中性，然后将滤渣置于60℃烘箱中烘干，烘干后研磨过200目筛子，得到改性生物质炭。其中各物质的用量比为：氢氧化钠溶液：秸秆生物炭：二硫化碳溶液：ZnSO4·7H2O溶液＝8mL：3g：2mL：2mL。
D.获取污水处理产生的氢氧化铁絮体过滤并烘干，烘干后研磨过200目筛子，称取1g烘干的氢氧化铁絮体并加入3mL纯度≥99％的盐酸溶液和5mL去离子水并搅拌均匀，然后加入步骤C所得产物改性生物质炭3g，使其在恒温振荡器中以250转/min混合2h，然后在紫外灯下照射2h，紫外灯的紫外线波长为290-340nm，选用的是UVA灯管。过滤得到残渣并将其水洗至中性，所得材料在60℃的烘箱中烘干，最后将其置于马弗炉中以350℃老化8h得到最终生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料。
除了可使用水稻秸秆外，还可使用其它农作物秸秆，如小麦秸秆、玉米秸秆、高粱秸秆等。
上述实施例1制备得到的生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料，用于去除重金属铅，按以下步骤进行：
将按照实施例1方法制备得到的吸附材料0.125g投入24mL浓度为450mg/L的铅溶液中，调节溶液pH为7，并加入1mL浓度为0.1mol/L的NaNO3作为电解质溶液于室温下吸附。
为了检测吸附材料的吸附性能，采用每隔一定时间取一个采样点，共监测24h；采得的样品使用原子吸收分光光度计进行测量，计算出材料的单位吸附量，并以时间为横坐标，做出该材料对铅的吸附动力学曲线；拟合计算出的数据如下表1。
表1实施例1所得材料对铅的吸附性能
Figure GDA0003575862390000101
由图1-图4和表1可知，未改性材料四种模型拟合的相关系数分别为0.77、0.89、0.9和0.8，改性材料的为0.72、0.95、0.6和0.57。就未改性材料而言，Elovich模型线性相关系数是最高的，线性拟合度最好，改性材料则是准二级动力学模型相关系数最高，线性拟合度最好，说明准二级动力学模型能更好地描述改性材料对铅离子的吸附动力学特性，推测改性材料主要依靠化学吸附。
并且由图1-图4可以看出，2种材料对铅的吸附量基本上在5h内趋于稳定，并且改性之后的材料吸附速率要明显高于未改性材料，改性材料基本1h内吸附量就达到饱和，而未改性材料则在4h左右吸附量趋于稳定，其速率的限制因素与吸附质分子在界面上的扩散，受吸附剂表面静电吸引/排斥作用，以及与吸附剂表面吸附电位结合能力、表面化学反应的控制等等有关。
同时以上述的吸附实验为例，为了检测其吸附性能，采用每隔一定时间取一个采样点，共监测24h；采得的样品使用原子吸收分光光度计进行测量，计算出材料的单位吸附量，并以实际浓度为横坐标，做出材料的铅吸附热力学曲线；拟合计算出的数据如下表2。
表2实施例1所得材料对铅的吸附性能
Figure GDA0003575862390000111
由图5-图6和表2可知，改性材料对应Freundlich模型的吸附等温线在25℃度下的线性相关系数R2(0.999)要比Langmuir模型线性拟合度更好；与此同时，在25℃条件下改性材料的平衡吸附量的模型计算值分别为262.5mg/g。因此，Freundlich模型能更好地描述改性材料在25℃下对溶液中铅离子的吸附过程。由Freundlich模型的基本假设可知，该模型描述的等温线呈无限上升的趋势，改性材料对铅离子的吸附过程表现为多分子层吸附，并且表面存在异质化、活性吸附点位分布不均的特点，n值越大，则吸附剂对重金属离子吸附作用力越大，改性材料系数为0.997而未改性材料为0.532，也可以充分证明改性后材料对铅离子的吸附能力有所提升。
并且利用比表面积分析仪对其未改性/改性材料的结构参数进行了分析，由图7-图8和表3可知，此等温线属IUPAC分类中的Ⅱ型，样品的最可几分布孔径为2nm以上，表明是介孔结构材料。通过化学改性的手段使得材料表面更多的细微孔隙被打开，使得改性材料与未改性相比表面积和孔容相比都有了较大的提升测得其比表面积为295.71m2/g，平均孔径约为3.8nm，孔容为0.28cm3/g。
表3实施例1所得材料的BET分析
比表面积(m<sup>2</sup>/g) 孔体积(cm<sup>3</sup>/g) 孔径(nm)
改性 295.7123 0.282997 3.82800
未改性 202.8472 0.129747 2.55852
为考察改性前后表面形貌的变化，对未改性和改性材料进行了扫描电镜(SEM)的测试，结果如图9所示。
由图9可知，通过对比图A、B、C、D和E(最下方图示)，图9改性前后SEM对比，其中A、B为改性前，C、D为改性后，E为改性吸附后。可以看出原始炭化材料表面少孔平滑，经过化学改性后，秸秆表面结构发生很大的改变，出现了许多凸点结构，增加了许多吸附位点，为负载铁离子提供了更多的负载位点。随着铁离子的加入，改性材料的表面负载了大量细小的铁氧化物颗粒，由此可知，铁氧化物在与材料的结合过程中，成功进入了生物炭结构的内部，从而避免了铁氧化物颗粒脱落。并且吸附后材料表面上附着了一层絮体并新增了许多白色颗粒物质，可能由于吸附位点吸附了大量铅离子，使得凸点并不明显，总体上来说，秸秆的改性对表面形貌的影响很大，秸秆经改性后表面由原来的少孔平滑变成凸点结构，能够极大地提高稻壳的比表面积。
图10为改性材料吸附Pb2+前后的红外谱图，3450cm-1为H—O—H的伸缩振动峰，吸附后峰强减弱，1635.3cm-1为羧基(－COOH)或酮类的(C＝O)伸缩振动，吸附后峰强减弱，可能由于材料表面与Pb2+发生离子交换及螯合作用使其强度变低。1200cm－1为C＝S吸收峰，1097.3cm－1为M—OH(M为Fe/Mn)的—OH弯曲振动峰，这些可能是形成内层表面络合物的原因，524.55cm-1为M—O(M为Fe/Mn)振动吸收峰以及S-S吸收峰,由此可以充分说明铁纳米粒子成功的负载到了材料的表面。由以上分析可知，改性材料含有丰富的官能团，主要为羟基、羧基和酯基等，其与Pb2+之间存在化学吸附，其主要吸附机理可能为Pb(Ⅱ)对改性材料表面的—OH中H+的替换，形成内层表面络合物，研究表明，羟基在吸附时能起到配位络合作用。
通过对其它实施例制备得到的吸附材料进行相同试验，其它实施例制备得到的吸附材料均能取得相同或者相近的效果。

Claims (8)

1.一种生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料的制备方法，其特征在于：包括有以下步骤：
A.获取秸秆，将其清洗干净后放入NaOH溶液中浸泡18-30h，捞出反复清洗至中性后干燥；
B.将干燥后的秸秆放入马弗炉中以600-700℃温度碳化45-75min，获得秸秆生物炭；
C.向浓度为4mol/L 的氢氧化钠溶液中加入秸秆生物炭混合搅拌80-100min，然后再加入纯度≥99%的二硫化碳溶液，在20-30℃下继续搅拌40-60min，然后再加入浓度为1%的ZnSO4·7H2O溶液继续搅拌10-20min，取出混合液进行过滤，清水冲洗滤渣至中性，然后干燥得到改性生物质炭，其中各物质的用量比为：氢氧化钠溶液：秸秆生物炭：二硫化碳溶液：ZnSO4·7H2O溶液=6～10mL：3g：1～3mL：1～3 mL；
D.获取氢氧化铁絮体，将其过滤、烘干，取烘干后的氢氧化铁絮体0.7～1.3g，并加入纯度≥99%的2.7～3.3mL的盐酸溶液和4.7～5.3mL的去离子水，然后再加入2.7～3.3g改性生物质炭，使其在25-30℃的恒温振荡器中以200-300转/min混合1.5-2.5h，然后用紫外灯下照射1.5-2.5h ，过滤得到残渣并将其水洗至中性，所得材料进行干燥，干燥后的材料置于马弗炉中以300-400℃老化7-9h得到最终生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料。
2.根据权利要求1所述的生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料的制备方法，其特征在于：所述步骤A中，NaOH溶液浓度为5%。
3.根据权利要求1所述的生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料的制备方法，其特征在于：所述步骤A中，干燥后的秸秆利用粉碎机粉碎，干燥保存。
4.根据权利要求1所述的生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料的制备方法，其特征在于：所述步骤A、步骤C以及步骤D的干燥，均是将物料放入55-65℃的烘箱中干燥。
5.根据权利要求1所述的生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料的制备方法，其特征在于：所述步骤C中，将干燥得到改性生物质炭研磨，并过200目筛子，得到改性生物质炭粉末，所述步骤D中，氢氧化铁絮体过滤、烘干后进行研磨，并过200目筛子，得到氢氧化铁絮体粉末。
6.根据权利要求1所述的生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料的制备方法，其特征在于：所述步骤D中，紫外灯的紫外线波长为290-340nm，选用的是UVA灯管。
7.根据权利要求1所述的生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料的制备方法，其特征在于：所述步骤A中的秸秆为水稻秸秆。
8.权利要求1所述的制备方法制备得到的 生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料在去除重金属铅中作为吸附剂的应用。
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