本发明涉及重金属治理领域，具体是一种高效的重金属捕捉剂。
背景技术：
当今人类社会对重金属资源需求量迅速增长，在生产、加工和使用过程中产生大量含重金属及其化合物的废弃物，造成严重的重金属污染，严重影响生态系统的结构、功能和资源的利用。尤其是冶炼、化工、电子、汽车、采矿、电镀和轻工等行业因大量使用各类重金属和重金属化合物而排放大量含重金属离子的废水。这些含有重金属的工业废水会对地表水和地下水造成严重的污染，并且在环境中不能生物降解，容易蓄积，且很易通过根系进入植物体而被土壤作物吸收，抑制作物生长发育，促进旱衰，降低产量，并进一步通过食物链的传递和富集进入人体，导致癌变、畸型等，严重危害人体健康。
目前重金属离子废水的处理方法主要有氧化还原法、离子交换法、电解法、反渗透法、气浮法、化学沉淀法、吸附法等。这些处理方法在净化效率及经济效益方面都存在一些问题，存在去除不彻底、费用昂贵、产生有毒污泥或其他废料等缺点。随着重金属离子污水处理技术的不断发展，国内外相继开发出了各种重金属离子捕捉剂，重金属离子捕捉剂由于具有和重金属离子很强结合力的基团，能有效去除污水中的重金属离子，且不受重金属离子种类和络合剂的影响，己成为重金属离子废水污染治理领域研究的热点，现有的重金属捕捉剂难溶于水，造成污水中的COD、BOD等指标超标，原料价格昂贵等，从而限制了其应用，这就为使用者带来了困扰。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种高效的重金属捕捉剂，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种高效的重金属捕捉剂，由以下原料按照重量份组成：柚子皮4-7份、阳离子淀粉3-8份、酒石酸1.5-4份、甘油15-27份、乙二胺10-14份、羧甲基纤维素钠4-9份、牛磺酸5-10份、苯醚甲环唑0.03-0.5份、百菌清0.1-1.5份、粉煤灰12-20份、乙酸乙酯15-24份和纤维素14-28份。
作为本发明进一步的方案：纤维素采用甲基纤维素、微晶纤维素和羧甲基纤维素的一种或者几种的混合物。
作为本发明进一步的方案：牛磺酸采用紫菜中提取的牛磺酸。
所述高效的重金属捕捉剂的制备方法，具体步骤如下：
步骤一，按照配比称取上述原料，备用；
步骤二，将甘油和乙二胺混合并且搅拌30-40分钟，边搅拌边缓慢滴加乙酸乙酯，滴加完毕后，在30-40摄氏度下搅拌7-8小时，充分反应，得到第一混合溶液；
步骤三，将百菌清、酒石酸、苯醚甲环唑和粉煤灰中加入总重量5-9倍的去离子水，搅拌均匀，得到第二混合溶液；
步骤四，将柚子皮、阳离子淀粉、羧甲基纤维素钠和纤维素放入球磨机中并且加入球磨珠，球磨1.5-3小时并且过80-150目筛，得到第一混合物；
步骤五，将第一混合溶液、第二混合溶液和第一混合物混合，在55-65摄氏度下搅拌2-4小时，得到第三混合溶液；
步骤六，将第三混合溶液冷却至室温，加入牛磺酸并且在40-48摄氏度下搅拌4-6小时，再用质量分数为35-50％的乙醇溶液洗涤3-4次，在32-40摄氏度下烘干，即可得到成品。
作为本发明进一步的方案：步骤三中的搅拌温度为45-56摄氏度，搅拌转速为90-240rpm。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明中原料来源广泛并且原料价格低廉，制备工艺简单，适用于大规模的工业化生产；本发明中各组分起协同作用，制成的产品稳定性强，对于含有重金属离子的污水处理效果好，重金属离子捕捉能力强，具有良好的经济效益和社会效益。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种高效的重金属捕捉剂，由以下原料按照重量份组成：柚子皮4份、阳离子淀粉3份、酒石酸1.5份、甘油15份、乙二胺10份、羧甲基纤维素钠4份、牛磺酸5份、苯醚甲环唑0.05份、百菌清0.1份、粉煤灰12份、乙酸乙酯15份和纤维素14份。纤维素采用甲基纤维素。
所述高效的重金属捕捉剂的制备方法，具体步骤如下：
步骤一，按照配比称取上述原料，备用；
步骤二，将甘油和乙二胺混合并且搅拌32分钟，边搅拌边缓慢滴加乙酸乙酯，滴加完毕后，在33摄氏度下搅拌7小时，充分反应，得到第一混合溶液；
步骤三，将百菌清、酒石酸、苯醚甲环唑和粉煤灰中加入总重量6倍的去离子水，搅拌均匀，得到第二混合溶液；
步骤四，将柚子皮、阳离子淀粉、羧甲基纤维素钠和纤维素放入球磨机中并且加入球磨珠，球磨1.5小时并且过80目筛，得到第一混合物；
步骤五，将第一混合溶液、第二混合溶液和第一混合物混合，在55摄氏度下搅拌2.5小时，得到第三混合溶液；
步骤六，将第三混合溶液冷却至室温，加入牛磺酸并且在42摄氏度下搅拌4小时，再用质量分数为35％的乙醇溶液洗涤3次，在32摄氏度下烘干，即可得到成品。
实施例2
一种高效的重金属捕捉剂，由以下原料按照重量份组成：柚子皮5.5份、阳离子淀粉5份、酒石酸2份、甘油18份、乙二胺12份、羧甲基纤维素钠6份、牛磺酸7份、苯醚甲环唑0.16份、百菌清0.7份、粉煤灰15份、乙酸乙酯19份和纤维素18份。牛磺酸采用紫菜中提取的牛磺酸。
所述高效的重金属捕捉剂的制备方法，具体步骤如下：
步骤一，按照配比称取上述原料，备用；
步骤二，将甘油和乙二胺混合并且搅拌36分钟，边搅拌边缓慢滴加乙酸乙酯，滴加完毕后，在35摄氏度下搅拌7.5小时，充分反应，得到第一混合溶液；
步骤三，将百菌清、酒石酸、苯醚甲环唑和粉煤灰中加入总重量8倍的去离子水，搅拌温度为48摄氏度，搅拌转速为120rpm，搅拌均匀，得到第二混合溶液；
步骤四，将柚子皮、阳离子淀粉、羧甲基纤维素钠和纤维素放入球磨机中并且加入球磨珠，球磨2.5小时并且过100目筛，得到第一混合物；
步骤五，将第一混合溶液、第二混合溶液和第一混合物混合，在58摄氏度下搅拌3.5小时，得到第三混合溶液；
步骤六，将第三混合溶液冷却至室温，加入牛磺酸并且在44摄氏度下搅拌5小时，再用质量分数为40％的乙醇溶液洗涤4次，在36摄氏度下烘干，即可得到成品。
实施例3
一种高效的重金属捕捉剂，由以下原料按照重量份组成：柚子皮6份、阳离子淀粉7份、酒石酸3.5份、甘油22份、乙二胺13份、羧甲基纤维素钠8份、牛磺酸8.5份、苯醚甲环唑0.3份、百菌清1.1份、粉煤灰17份、乙酸乙酯21份和纤维素23份。纤维素采用微晶纤维素。牛磺酸采用紫菜中提取的牛磺酸。
所述高效的重金属捕捉剂的制备方法，具体步骤如下：
步骤一，按照配比称取上述原料，备用；
步骤二，将甘油和乙二胺混合并且搅拌37分钟，边搅拌边缓慢滴加乙酸乙酯，滴加完毕后，在35摄氏度下搅拌8小时，充分反应，得到第一混合溶液；
步骤三，将百菌清、酒石酸、苯醚甲环唑和粉煤灰中加入总重量9倍的去离子水，搅拌均匀，得到第二混合溶液；
步骤四，将柚子皮、阳离子淀粉、羧甲基纤维素钠和纤维素放入球磨机中并且加入球磨珠，球磨3小时并且过120目筛，得到第一混合物；
步骤五，将第一混合溶液、第二混合溶液和第一混合物混合，在62摄氏度下搅拌3.5小时，得到第三混合溶液；
步骤六，将第三混合溶液冷却至室温，加入牛磺酸并且在46摄氏度下搅拌5小时，再用质量分数为44％的乙醇溶液洗涤3次，在38摄氏度下烘干，即可得到成品。
实施例4
一种高效的重金属捕捉剂，由以下原料按照重量份组成：柚子皮7份、阳离子淀粉8份、酒石酸4份、甘油25份、乙二胺14份、羧甲基纤维素钠9份、牛磺酸10份、苯醚甲环唑0.45份、百菌清1.4份、粉煤灰19份、乙酸乙酯24份和纤维素26份。纤维素采用甲基纤维素、微晶纤维素和羧甲基纤维素的混合物。牛磺酸采用紫菜中提取的牛磺酸。
所述高效的重金属捕捉剂的制备方法，具体步骤如下：
步骤一，按照配比称取上述原料，备用；
步骤二，将甘油和乙二胺混合并且搅拌40分钟，边搅拌边缓慢滴加乙酸乙酯，滴加完毕后，在35摄氏度下搅拌7小时，充分反应，得到第一混合溶液；
步骤三，将百菌清、酒石酸、苯醚甲环唑和粉煤灰中加入总重量9倍的去离子水，搅拌温度为54摄氏度，搅拌转速为210rpm，搅拌均匀，得到第二混合溶液；
步骤四，将柚子皮、阳离子淀粉、羧甲基纤维素钠和纤维素放入球磨机中并且加入球磨珠，球磨3小时并且过140目筛，得到第一混合物；
步骤五，将第一混合溶液、第二混合溶液和第一混合物混合，在65摄氏度下搅拌3.5小时，得到第三混合溶液；
步骤六，将第三混合溶液冷却至室温，加入牛磺酸并且在46摄氏度下搅拌5小时，再用质量分数为48％的乙醇溶液洗涤4次，在40摄氏度下烘干，即可得到成品。
对比例
除不含有百菌清，对比例1的其余组分和制备方法与实施例3相同。
实验室模拟重金属离子污染废水，其中含有各种重金属离子的浓度均为10mg/L。采取等量的本发明制备的实施例1-4的产品、对比例1的产品以及市场上常规的捕捉剂，经搅拌、静置、过滤后测定废水中重金属离子浓度的变化，可得该发明的重金属捕捉剂对重金属离子的吸附能力，测定结果见表1。
表1
从表1中可以看出，实施例1-4的产品对于Cu2+、Zn2+、Pb2+、Ni2+、Cr6+和Cr3+的吸附效果优于对比例1的产品和现有产品，使用效果好，生产成本低。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。