人工湿地模拟自然湿地的结构和功能,主要利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用,对污水、污泥进行处理。按照污水流动方式,分为表面流人工湿地、水平潜流人工湿地和垂直潜流人工湿地。其作用机理包括吸附、滞留、过滤、氧化还原、沉淀、微生物分解、转化、植物遮蔽、残留物积累、蒸腾水分和养分吸收及各类动物的综合作用。
人工湿地处理系统具有如下优点:①建造和运行费用低、工艺简单、非常适合中、小城镇的污水处理。②易于维护,技术含量低。③可进行有效可靠的废水处理。④可缓冲对水力和污染负荷的冲击。⑤兼具其他效益,如水产、畜产、造纸原料、建材、绿化、野生动物栖息、娱乐和教育等。
但也有不足:①占地面积大。②易受病虫害影响。③生物和水力复杂性加大了对其处理机制、工艺动力学和影响因素的认识理解,设计运行参数不精确,因此常由于设计不当使出水达不到设计要求或不能达标排放,有的人工湿地反而成了污染源。