隨著工業的發展，水污染的加劇，水環境保護的任務也越來越艱巨。人工濕地處理工藝作為一種自然生物處理方法，利用閑置鹽堿地，具有投資少、運行管理簡單、費用低，處理后出水水質穩定的特點。污水直接資源化可利用凈水溝進行淡水養殖，水生植物種植，能獲得一定的經濟效益。在環境領域，人工濕地處理污水的研究與應用越來越廣泛，在污水沿一定方向流動的過程中，主要里利用濕地的自然生態系統中的物理、化學、生物三重協同作用，通過過濾、吸附、共沉、離子交換、植物吸收和微生物分解，來實現對污水的高效凈化。

人工濕地的凈化機理

1、填料、植物和微生物在人工濕地系統中的作用

(1)填料

人工濕地中的填料又稱濾料、基質，一般由土壤、細沙、粗砂、礫石、碎瓦片或灰渣等構成。填料不僅為植物和微生物提供生長介質，還通過沉淀、過濾和吸附等作用直接去除污染物。

(2)植物

濕地中生長的植物通常稱為濕地植物，包括挺水植物、沉水植物和浮水植物。大型挺水植物在人工濕地系統中主要起固定窗體表面、提供良好的過濾條件、防止濕地被淤泥淤塞，為微生物提供良好的根區環境以及冬季運行支承冰面的作用。人工濕地中的植物一般應具有處理性能好、成活率高、抗水能力強等特點，且具有一定的美學和經濟價值。

(3)微生物

微生物是人工濕地凈化污水不可缺少的重要組成部分。隨著污水不斷進入人工濕地系統，某些微生物的數量將隨之逐漸增加，并隨季節和作物生長情況呈規律性變化。人工濕地系統中的微生物主要去除污水中的有機物質和氨氮，某些難降解的有機物質和有毒物質可以通過微生物自身的變異，達到吸收和分解這些有機物質和有毒物質的目的。

2、人工濕地系統凈化污水的作用機理

(1)懸浮物的去除

通過過濾和沉淀，污水中可沉降性污染物被快速截留去除，而懸浮性固體則通過微生物生長、濕地介質表面吸附等機理去除，懸浮固體出水值一般低于l0mg/L。

(2)有機物的去除

污水中的有機物包括顆粒性有機物和溶解性有機物。顆粒性有機物通過沉淀和過濾可迅速去除，而溶解性有機物則同過微生物作用降解。微生物降解有機物又可分為好氧降解和厭氧降解。

(3)氮的去除

濕地系統中的氮的去除分三部分：微生物轉化、植物吸收和介質吸收。

(4)磷的去除

污水中多以無機磷形式存在，人工濕地主要靠土壤或介質吸附、植物吸收和沉淀儲存作為除磷主要機理。

(5)金屬的去除

主要去除機理為離子交換、植物吸收、化學沉淀和微生物氧化后的沉淀。