本發明涉及重金屬離子處理領域，具體是一種重金屬離處理劑。
背景技術：
當今人類社會對重金屬資源需求量迅速增長，在生產、加工和使用過程中產生大量含重金屬及其化合物的廢棄物，造成嚴重的重金屬污染，嚴重影響生態系統的結構、功能和資源的利用。尤其是冶煉、化工、電子、汽車、采礦、電鍍和輕工等行業因大量使用各類重金屬和重金屬化合物而排放大量含重金屬離子的廢水。這些含有重金屬的工業廢水會對地表水和地下水造成嚴重的污染，并且在環境中不能生物降解，容易蓄積，且很易通過根系進入植物體而被土壤作物吸收，抑制作物生長發育，促進旱衰，降低產量，并進一步通過食物鏈的傳遞和富集進入人體，導致癌變、畸型等，嚴重危害人體健康，重金屬離子主要由采礦、廢氣排放、污水灌溉和使用重金屬超標制品等人為因素所致，因人類活動導致環境中的重金屬含量增加，超出正常范圍，直接危害人體健康，難溶于水，并導致環境質量惡化，人們都是采用藥劑對污水中的重金屬離子進行處理，但是現有的處理藥劑價格昂貴，使得處理藥劑的廣泛應用受到限制。
技術實現要素：
本發明的目的在于提供一種重金屬離處理劑，以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：
一種重金屬離處理劑，由以下原料按照重量份組成：聚丙烯醇32-56份、活性炭26-29份、改性膨潤土粉末5-12份、改性殼聚糖2-5份、三聚磷酸鈉18-24份、偏鋁酸鈉32-36份、地涌金蓮粉末10-14份、向日葵秸稈14-23份和木質素磺酸鈉3-9份。
作為本發明進一步的方案：改性膨潤土粉末采用膨潤土在溫度為240-350攝氏度的煅燒爐中煅燒1-4小時，煅燒后的產物放在2mol/L的鹽酸中浸泡10-15分鐘，再用去離子水洗至中性并且干燥得到。
作為本發明進一步的方案：改性殼聚糖是將殼聚糖放入10-30體積份體積比為2：1-3的氫氧化鉀溶液和尿素溶液，用微波加熱至65-120攝氏度，并攪拌反應30-60分鐘，然后將反應液在1500-2400rpm下離心，得到的固體用去離子水超聲洗滌，直至洗滌液為中性，將洗滌后的固體冷凍干燥，得到改性殼聚糖。
所述重金屬離處理劑的制備方法，具體步驟如下：
步驟一，將聚丙烯醇、活性炭和改性膨潤土粉末加入攪拌機中并且以300-450rpm的轉速攪拌25-40分鐘，攪拌過程中滴加偏鋁酸鈉，滴加完畢后在20-35攝氏度下攪拌4-6小時，得到第一混合物；
步驟二，向第一混合物中加入聚丙烯醇、改性殼聚糖和三聚磷酸鈉，在45-60攝氏度下攪拌2-3小時，得到第二混合物；
步驟三，將第二混合物冷卻至室溫，加入向日葵秸稈并且調pH值至10-11，再加入地涌金蓮粉末，在40-45攝氏度下攪拌3-5小時，得到第三混合物；
步驟四，向第三混合物中加入木質素磺酸鈉，充分攪拌2-6小時，反應結束后用去離子水超聲洗滌3-5次并且進行抽濾，然后用體積分數為50％的乙醇溶液洗滌3-4次，然后冷凍干燥至恒重，得到固體產品即可。
與現有技術相比，本發明的有益效果是：本發明原料來源廣泛并且原料價格低廉，制備工藝簡單，適用于大規模的工業化生產；該發明的各組分發生協同作用，處理含重金屬離子污水效果好，具有很強的重金屬離子捕捉能力，不會產生二次污染，綠色環保性好。
具體實施方式
下面結合具體實施方式對本專利的技術方案作進一步詳細地說明。
實施例1
一種重金屬離處理劑，由以下原料按照重量份組成：聚丙烯醇32份、活性炭26份、改性膨潤土粉末5份、改性殼聚糖2份、三聚磷酸鈉18份、偏鋁酸鈉32份、地涌金蓮粉末10份、向日葵秸稈14份和木質素磺酸鈉3份。改性膨潤土粉末采用膨潤土在溫度為240攝氏度的煅燒爐中煅燒1小時，煅燒后的產物放在2mol/L的鹽酸中浸泡10分鐘，再用去離子水洗至中性并且干燥得到。
所述重金屬離處理劑的制備方法，具體步驟如下：
步驟一，將聚丙烯醇、活性炭和改性膨潤土粉末加入攪拌機中并且以300rpm的轉速攪拌25分鐘，攪拌過程中滴加偏鋁酸鈉，滴加完畢后在20攝氏度下攪拌4小時，得到第一混合物；
步驟二，向第一混合物中加入聚丙烯醇、改性殼聚糖和三聚磷酸鈉，在45攝氏度下攪拌2小時，得到第二混合物；
步驟三，將第二混合物冷卻至室溫，加入向日葵秸稈并且調pH值至10，再加入地涌金蓮粉末，在40攝氏度下攪拌3小時，得到第三混合物；
步驟四，向第三混合物中加入木質素磺酸鈉，充分攪拌2小時，反應結束后用去離子水超聲洗滌3次并且進行抽濾，然后用體積分數為50％的乙醇溶液洗滌3次，然后冷凍干燥至恒重，得到固體產品即可。
實施例2
一種重金屬離處理劑，由以下原料按照重量份組成：聚丙烯醇38份、活性炭28份、改性膨潤土粉末7份、改性殼聚糖4份、三聚磷酸鈉20份、偏鋁酸鈉33份、地涌金蓮粉末12份、向日葵秸稈18份和木質素磺酸鈉6份。改性殼聚糖是將殼聚糖放入10體積份體積比為2：1的氫氧化鉀溶液和尿素溶液，用微波加熱至65攝氏度，并攪拌反應30分鐘，然后將反應液在1500rpm下離心，得到的固體用去離子水超聲洗滌，直至洗滌液為中性，將洗滌后的固體冷凍干燥，得到改性殼聚糖。
所述重金屬離處理劑的制備方法，具體步驟如下：
步驟一，將聚丙烯醇、活性炭和改性膨潤土粉末加入攪拌機中并且以360rpm的轉速攪拌32分鐘，攪拌過程中滴加偏鋁酸鈉，滴加完畢后在24攝氏度下攪拌5小時，得到第一混合物；
步驟二，向第一混合物中加入聚丙烯醇、改性殼聚糖和三聚磷酸鈉，在48攝氏度下攪拌2.5小時，得到第二混合物；
步驟三，將第二混合物冷卻至室溫，加入向日葵秸稈并且調pH值至10.3，再加入地涌金蓮粉末，在42攝氏度下攪拌4小時，得到第三混合物；
步驟四，向第三混合物中加入木質素磺酸鈉，充分攪拌4小時，反應結束后用去離子水超聲洗滌4次并且進行抽濾，然后用體積分數為50％的乙醇溶液洗滌3次，然后冷凍干燥至恒重，得到固體產品即可。
實施例3
一種重金屬離處理劑，由以下原料按照重量份組成：聚丙烯醇46份、活性炭29份、改性膨潤土粉末10份、改性殼聚糖4份、三聚磷酸鈉23份、偏鋁酸鈉35份、地涌金蓮粉末13份、向日葵秸稈20份和木質素磺酸鈉7份。改性膨潤土粉末采用膨潤土在溫度為320攝氏度的煅燒爐中煅燒3小時，煅燒后的產物放在2mol/L的鹽酸中浸泡15分鐘，再用去離子水洗至中性并且干燥得到。改性殼聚糖是將殼聚糖放入23體積份體積比為2：3的氫氧化鉀溶液和尿素溶液，用微波加熱至92攝氏度，并攪拌反應44分鐘，然后將反應液在1800rpm下離心，得到的固體用去離子水超聲洗滌，直至洗滌液為中性，將洗滌后的固體冷凍干燥，得到改性殼聚糖。
所述重金屬離處理劑的制備方法，具體步驟如下：
步驟一，將聚丙烯醇、活性炭和改性膨潤土粉末加入攪拌機中并且以420rpm的轉速攪拌36分鐘，攪拌過程中滴加偏鋁酸鈉，滴加完畢后在32攝氏度下攪拌5小時，得到第一混合物；
步驟二，向第一混合物中加入聚丙烯醇、改性殼聚糖和三聚磷酸鈉，在55攝氏度下攪拌2.5小時，得到第二混合物；
步驟三，將第二混合物冷卻至室溫，加入向日葵秸稈并且調pH值至10.6，再加入地涌金蓮粉末，在45攝氏度下攪拌5小時，得到第三混合物；
步驟四，向第三混合物中加入木質素磺酸鈉，充分攪拌6小時，反應結束后用去離子水超聲洗滌3次并且進行抽濾，然后用體積分數為50％的乙醇溶液洗滌4次，然后冷凍干燥至恒重，得到固體產品即可。
實施例4
一種重金屬離處理劑，由以下原料按照重量份組成：聚丙烯醇56份、活性炭29份、改性膨潤土粉末12份、改性殼聚糖5份、三聚磷酸鈉24份、偏鋁酸鈉36份、地涌金蓮粉末14份、向日葵秸稈23份和木質素磺酸鈉9份。改性膨潤土粉末采用膨潤土在溫度為350攝氏度的煅燒爐中煅燒1小時，煅燒后的產物放在2mol/L的鹽酸中浸泡15分鐘，再用去離子水洗至中性并且干燥得到。改性殼聚糖是將殼聚糖放入30體積份體積比為2：1的氫氧化鉀溶液和尿素溶液，用微波加熱至120攝氏度，并攪拌反應60分鐘，然后將反應液在2400rpm下離心，得到的固體用去離子水超聲洗滌，直至洗滌液為中性，將洗滌后的固體冷凍干燥，得到改性殼聚糖。
所述重金屬離處理劑的制備方法，具體步驟如下：
步驟一，將聚丙烯醇、活性炭和改性膨潤土粉末加入攪拌機中并且以450rpm的轉速攪拌40分鐘，攪拌過程中滴加偏鋁酸鈉，滴加完畢后在35攝氏度下攪拌6小時，得到第一混合物；
步驟二，向第一混合物中加入聚丙烯醇、改性殼聚糖和三聚磷酸鈉，在60攝氏度下攪拌3小時，得到第二混合物；
步驟三，將第二混合物冷卻至室溫，加入向日葵秸稈并且調pH值至11，再加入地涌金蓮粉末，在45攝氏度下攪拌3小時，得到第三混合物；
步驟四，向第三混合物中加入木質素磺酸鈉，充分攪拌6小時，反應結束后用去離子水超聲洗滌5次并且進行抽濾，然后用體積分數為50％的乙醇溶液洗滌3次，然后冷凍干燥至恒重，得到固體產品即可。
對比例1
除不含有地涌金蓮，其余組分和制備方法同實施例4。
實驗室模擬重金屬離子污染廢水，其中含有各種重金屬離子的濃度均為lOmg/L。采取實施例1-4的產品、對比例1的產品以及市場上常規的處理藥劑，經攪拌、靜置、過濾后測定廢水中重金屬離子濃度，測試結果見表1。
表1
由表1可見，使用實施例1-4的重金屬離子藥劑時，對Cu2+、Zn2+、Pb2+、Ni2+和Cr6+的吸附量均超過對比例1市場上現有的產品，該藥劑的原料來源廣泛，生產成本更低，具有更好的經濟效益。
對于本領域技術人員而言，顯然本發明不限于上述示范性實施例的細節，而且在不背離本發明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現本發明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本發明內。
此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。