人工濕地是一種基于自然濕地生態學原理的新型污水處理方法，可人工控制基質，植物，微生物和其他在凈化過程中起作用的因素，從而實現污水中污染物的去除。可以在實際項目中推廣和應用。地表流濕地是一種人工濕地。由于水位淺，水面裸露，季節影響較大，難以充分發揮水處理功能，其應用受到一定的限制。地下流人工濕地的結構避免了表面流人工濕地的缺陷。污水在濕地內部流動，可以充分實現污染物的凈化和去除，大大提高了處理效率。因此，它已在國內外推廣應用。根據基質之間水體的流動形式，地下人工濕地分為水平流和垂直流。垂直流人工濕地的設計和結構使濕地內部的水分布更加均勻，氧合更充分，對有機物和氮的凈化效果更好。近年來，有越來越多的研究和應用。復合垂直流人工濕地作為一種較新的處理技術，正在不斷地完善和發展，在實現水體和生態恢復方面具有廣闊的應用前景。

一、垂直流人工濕地的類型和特點

垂直流人工濕地最常見的形式是向下流人工濕地，其大部分采用間歇運行模式。污水從濕地的表面流入，并逐漸從底物垂直滲透到底部。在間歇的水流入期間，空氣會進入填料的縫隙。與水平地下流濕地相比，系統中的充氧更加充分，更有利于硝化反應，提高了有機物的去除能力。作為一種新型的人工濕地系統，復合垂直流人工濕地具有獨特的向下-向上-向上水流方法，形成了一個復合水凈化結構，該結構在向下流池的某些區域具有好氧性，而在向上流池的某些區域具有厭氧性，促進硝化作用。通過反硝化，可以提高整體脫氮效果。目前，復合垂直流人工濕地系統已在我國許多退化湖泊中得到了成功的推廣和應用，對生活污水，城市綜合污水和醫療廢水也具有良好的處理效果。

二、影響垂直流人工濕地凈化功能的主要因素

一般而言，有許多因素影響垂直流人工濕地的凈化效果。目前，領域內更加關注水力因素，基材選擇和堵塞等三個方面。

首先，水力因素。由于其特殊的結構，構造成垂直流的濕地垂直流過整個基底層。與地表水流和水平地下流人工濕地相比，水的分布更加均勻，因此具有較高的面積負荷，水力負荷和污染負荷。吳振斌等研究了垂直流人工濕地的水力特性對污水凈化效果的影響，發現出水量大，出水快，停留時間長，水量大是系統中凈化功能的有利因素。

第二，基板的選擇。垂直流人工濕地系統與傳統系統相比，能更好地適應高有機負荷污水，并具有更高的反硝化處理能力，這與系統中基質的吸附能力有關。垂直流人工濕地由于水力停留時間短而具有面積較小的優點，但是較短的水力停留時間會影響處理后的水的質量，因此有必要加強基板的處理能力。在人工濕地和相關文獻中，用于垂直流人工濕地的基質包括沸石，方解石，礫石，頁巖，高爐礦渣，煤灰渣，陶瓷過濾材料，圓形陶粒等。

第三，人工濕地的堵塞是影響垂直流人工濕地運行的最重要問題。目前，具體的封鎖機制還不是很清楚。基本過程是：當污水流經人工濕地時，懸浮的固體沉積并吸附在基質中，從而減少了基質層的有效孔隙并形成了堵塞物。