水資源的日益短缺是當今世界的主要難題，這一問題在很大程度上限制了人類社會的可持續發展，因此在注重節約用水的同時，加大對污水處理至關重要。隨著工業的發展，污水成分逐漸復雜，傳統的工藝已不能滿足去除此類污染物的需求，尤其是重金屬污染、石油污染等。人工濕地最為一種原位污水凈化系統，有投資小、能耗低等優點。大量研究表明濕地系統對重金屬工業廢水的去除有較好的作用。

人工濕地是一種新興的水處理系統，具有較高的生態價值，與傳統的污水工藝相比，人工濕地處理系統具有較高的環境效益、經濟效益和社會效益。Seide通過進一步的實驗研究發現不止蘆葦還包括其他的高大挺水植物都能去除水中的重金屬以及有機物人工濕地污水處理系統中有物理作用、化學作用、生物作用。該系統凈化效率高、較低的投資成本和管理成本。該技術已被國內外廣泛應用。

人工濕地主要是由基質、植物、水體、微生物等4部分組成。基質、植物、微生物是去除污染物的關鍵。濕地系統是由物理-化學-生物過程構成一個完整的污水處理系統。濕地系統對重金屬的去除機理主要包括基質的吸附、過濾、共沉淀以及植物吸收和微生物降解作用。

垂直潛流人工濕地對Cd、Cr、Pb的去除效果好于水平潛流和表面流人工濕地；多級復合型人工濕地對Cd、Cr、Pb的去除效果好于低于其級數的復合型人工濕地；在表面流人工濕地中增加水力停留時間可提高對Cd、Cr、Pb的去除效果。

垂直潛流和水平潛流人工濕地對Cu和Zn都有一定的去除效果。垂直潛流和水平潛流人工濕地對Cu的去除差異不大，而垂直潛流和水平潛流對Zn的去除效果為垂直潛流人工濕地優于水平潛流人工濕地；垂直潛流+水平潛流復合型人工濕地對Cu和Zn的去除效果優于單種工藝的人工濕地。

表面流人工濕地對Cu和Zn均有釋放現象，其可能原因為；Zn的可還原態高于除殘渣態以外的其他形態，Cu的弱酸可溶態高于除殘渣態以外的其他形態。由于人工濕地運行時間已久，水環境偏酸性，溶解氧較低使得Cu和Zn釋放到水相中形成二次污染。