城市供水管网作为城市的生命线,承担着为居民输送饮用水的重要功能,保障其安全运营具有十分重要的意义。研究饮用水中重金属污染物的迁移转化影响因素及机理,在此基础上积极探索保持管网水质稳定的措施,对减少供水管网中重金属污染物的二次释放、保障饮用水水质安全具有重要的理论意义和实用价值。本文通过管垢对钒和砷的吸附实验,分别探究了吸附前后管垢微观特征变化、吸附过程中水质变化、吸附影响因素、吸附动力学、等温线以及热力学,并采用响应曲面法建立了管垢对钒和砷的吸附模型。得出主要结论如下:（1）管垢吸附钒或砷前后微观形态均呈现针状,吸附前针状结构较为松散且边界明显,吸附后针状结构较为密集且边界模糊。吸附后的管垢中均检测出一定的钒元素或砷元素,吸附后管垢的比表面积、孔体积和孔径均下降,表明吸附的钒或砷占据了管垢的部分吸附位点和孔道位置。（2）管垢投加量、反应时间、钒或砷初始浓度等7种影响因素均对管垢吸附钒或砷产生了一定的影响。管垢吸附钒的7种影响因素的影响权重值由高到低依次为钒初始浓度、反应时间、温度、初始pH、管垢投加量、SO₄^2-浓度、Cl^-浓度;管垢吸附砷的7种影响因素的影响权重值由高到低依次为砷初始浓度、反应时间、初始pH、管垢投加量、温度、SO₄^2-浓度、Cl^-浓度。（3）管垢吸附钒或砷的动力学过程均同时符合Lagergen非线性准二级动力学模型,表明管垢对钒或砷的吸附存在多种吸附过程,吸附反应速率的控制关键步骤为化学反应速率。此外,管垢吸附钒或砷的动力学过程也符合Webber-Morris颗粒内扩散模型,颗粒内扩散模型拟合出的两条直线均未通过原点,说明颗粒内扩散不是管垢吸附过程唯一的限速步骤。（4）管垢对钒或砷的吸附等温过程均符合Langmuir吸附等温方程,其拟合度较高且拟合的饱和吸附量数值与实测值接近,可以较好描述管垢对钒或砷的吸附规律,同时说明吸附过程以单分子层吸附为主。对吸附过程进行热力学方程拟合,结果表明管垢对钒或砷的吸附反应过程是一个熵推动的自发吸热过程。（5）采用响应曲面分析法建立了管垢对钒和砷的吸附模型,模型能较好地评估管垢对钒和砷的吸附。