人工濕地處理污水可追溯到1903年，建在英國約克郡Earby，被認為是世界上第一個用于處理污水的人工濕地，連續運行直到1992年。而人工濕地生態系統在世界各地逐漸受到重視并被運用，還是在20世紀70年代德國學者Kichunth提出根區法（the root-zone-method）理論之后開始的，根區法理論強調高等植物在濕地污水處理系統中的作用，首先是他們能夠為其根圍的異養微生物供應氧氣，從而在還原性基質中創造了一種富氧的微環境，微生物在水生植物的根系上生長，他們就與較高的植物建立了共生合作關系，增加廢水中污染物的降解速度，在遠離根區的地方為兼氧和厭氧環境，有利于兼氧和厭氧凈化作用，另一方面，水生植物根的生長有利于提高床基質層的水力傳導性能。
人工濕地處理的類型可分為：地表流人工濕地；潛流式人工合成濕地；垂直流潛流式人工濕地；水平流潛流式人工濕地；溝渠型人工濕地。
一、地表流人工濕地
表面流濕地與地表漫流土地處理系統非常相似，不同的是：
1、在表面流濕地系統中，四周筑有一定高度的圍墻，維持一定的水層厚度（一般為10~30cm）；
2、濕地中種植挺水型植物（如蘆葦等）。
向濕地表面布水，水流在濕地表面呈推流式前進，在流動過程中，與土壤、植物及植物根部的生物膜接觸，通過物理、化學以及生物反應，污水得到凈化，并在終端流出。
二、潛流式人工合成濕地
人工濕地的核心技術是潛流式濕地。一般由兩級濕地串聯，處理單元并聯組成。濕地中根據處理污染物的不同而填有不同介質，種植不同種類的凈化植物。水通過基質、植物和微生物的物理、化學和生物的途徑共同完成系統的凈化，對BOD、COD、TSS、TP、TN、藻類、石油類等有顯著的去除效率；此外該工藝獨有的流態和結構形成的良好的硝化與反硝化功能區對TN、TP、石油類的去除明顯優于其他處理方式。主要包括內部構造系統、活性酶體介質系統、植物的培植與搭配系統、
潛流式人工合成濕地的形式分為垂直流潛流式人工濕地和水平流潛流式人工濕地。利用濕地中不同流態特點凈化進水。經過潛流式濕地凈化后的河水可達到地表水Ⅲ類標準，再通過排水系統排放。
三、垂直流潛流式人工濕地
在垂直潛流系統中，污水由表面縱向流至床底，在縱向流的過程中污水依次經過不同的專利介質層，達到凈化的目的。垂直流潛流式濕地具有完整的布水系統和集水系統，其優點是占地面積較其它形式濕地小，處理效率高，整個系統可以完全建在地下，地上可以建成綠地和配合景觀規劃使用。
四、水平流潛流式人工濕地
是潛流式濕地的另一種形式，污水由進水口一端沿水平方向流動的過程中依次通過砂石、介質、植物根系，流向出水口一端，以達到凈化目的。
五、溝渠型人工濕地
溝渠型濕地床包括植物系統、介質系統、收集系統。主要對雨水等面源污染進行收集處理，通過過濾、吸附、生化達到凈化雨水及污水的目的。是小流域水質治理、保護的有效手段。
人工濕地處理系統具有緩沖容量大、處理效果好、工藝簡單、投資省、運行費用低等特點，非常適合中、小城鎮的污水處理。人工濕地處理系統可以分為以下幾種類型：
1、自由水面人工濕地處理系統；
2、人工潛流濕地處理系統。
3、垂直水流型人工濕地處理系統。
人工濕地污水處理系統是一個綜合的生態系統，具有如下優點:
1、建造和運行費用便宜
2、易于維護,技術含量低
3、可進行有效可靠的廢水處理
4、可緩沖對水力和污染負荷的沖擊
5、可提供和間接提供效益,如水產、畜產、造紙原料、建材、綠化、野生動物棲息、娛樂和教育。
人工濕地污水處理系統也有存在不足的地方：
1、占地面積大
2、易受病蟲害影響
3、生物和水力復雜性加大了對其處理機制、工藝動力學和影響因素的認識理解，設計運行參數不精確，因此常由于設計不當使出水達不到設計要求或不能達標排放，有的人工濕地反而成了污染源。
另外，據已有數據,當上下表面植物密度增大時, 人工濕地系統處理效率提高,在達到其最優效率時,需2~3個生長周期，所以需建成幾年后才達到完全穩定的運行。因此，目前人工濕地技術最大問題在于缺乏長期運行系統的詳細資料。
人工濕地污水處理系統是一種較好的廢水處理方式，特別是它充分發揮資源的生產潛力,防止環境的再污染,獲得污水處理與資源化的最佳效益，因此具有較高的環境效益、經濟效益及社會效益,比較適合于處理水量不大、水質變化不很大、管理水平不很高的城鎮污水,如我國農村中、小城鎮的污水處理。人工濕地作為一種處理污水的新技術有待于進一步改良，有必要更細致地研究不同地區特征和運行數據以便在將來的建設中提供更合理的參數。
