中国国民经济和社会发展第十二个五年规划中倡导建设资源节约型、环境友好型社会，但现实中能源短缺和浪费问题制约了经济健康持续的发展。城市污水中蕴含着大量的热能，污水源热泵系统实现了该部分热能的回收利用，但是附着在换热管管壁的污垢影响了换热效率，严重时会造成整个系统的瘫痪，因此研究污水源热泵系统换热管管壁的污垢特性具有十分重要的意义。本课题以某污水厂的污水源热泵系统换热管污垢为对象，进行了包括污垢含水率及灼烧失重分析、数字显微分析、X射线衍射、扫描电镜等分析。结果表明该污垢的含水率在90.10%～95.80%，在550℃和950℃灼烧减重值分别为67.80%～87.53%和0.53%～2.04%。利用XSJ/HS型显微图象分析显示污垢是一个含有细菌、藻类、后生动物的微生物群落。X射线广角衍射得出的图谱表明污垢的主要的无机结晶成分为SiO2和CaCO3。扫描电镜测试表明污垢的生长初期时污垢首先附着表面粗糙的位置，微生物快速生长时期污垢的菌类主要以杆菌和球菌为主，脱落期污垢表面微生物减少，膜表面突出的主要是无机颗粒，这些无机颗粒为微生物群落的建立提供了支撑和骨架。此外，本实验在某污水厂研究了污水源热泵中不同管材（铜合金管、不锈钢管、铝塑管）上的污垢生长特性，定期对管材上的污垢进行取样，记录污垢宏观特征和形貌，研究不同管材的单位面积的干污垢量变化规律。并对污垢样品的含水率、550℃灼烧失重量和950℃灼烧失重量进行分析，以及对不同管材上的污垢进行了X射线衍射分析、X射线光电子能谱分析和扫描电镜分析。含水率和灼烧失重实验表明不同管材上的污垢含水率都很高，并且干污垢中的成分主要是有机物。X射线衍射分析和光电子能谱分析表明三种污垢的主要无机晶体都为SiO2和CaCO3，不同管材上污垢的主要元素都为C和O，这也说明污垢中主要成分是有机物，对不同管材上的细菌密度进行测试表明铜管上细菌密度最少，这可能因为铜合金管表面光滑和铜合金管上的铜离子有杀菌的作用，铝塑管上细菌密度最大是因为其表面裂缝多，比表面积大，易于细菌的生长。DGGE凝胶电泳技术分析不同管材上污垢的微生物组成，结果表明铜合金管上污垢样品只鉴定得到了梭菌属；铝塑管污垢样品细菌最多，主要包含不动细菌属、乳球菌属、埃希氏菌属、梭菌属；不锈钢污垢样品基本都是长杆菌沙雷氏菌属、耶尔森氏菌属、沙雷氏菌属。