填料是人工湿地污水处理系统的基本要素，将发生在系统内部的所有反应连接为统一的整体，在污染物去除过程中起到至关重要的作用。有机物在污水中的存在形式可分为可溶性和不溶性，可溶性有机污染物被填料和植物根系上附着的生物膜吸收和吸附，不溶性有机污染物通过填料的过滤、沉淀和吸附等机械阻留作用被截留(于水利等，2011)。人工湿地主要依赖微生物代谢活动分解去除有机物，填料作为微生物的代谢场所，直接的吸附和其他作用对有机物去除影响较小，主要间接影响微生物从而改变有机物去除效果。
人工湿地对污水中的重金属去除方式包括:填料对重金属的离子交换和化学沉淀作用、植物的吸收作用、微生物的转化作用，其中填料对水体中重金属的去除起主要作用(Becerraetal．，2009；葛光环等，2013)。人工湿地填料通过机械阻留作用去除污水中非溶解态的重金属，通过离子交换和化学沉淀作用，使溶解态重金属转化为难迁移转化的形态而去除。
不同填料结合植物、微生物后对生物生长状况的影响，以及不同生物生长后对于沸石填料性质的影响和各级湿地使用何种填料、如何搭配尚没有统一的方法和手段，限制了系统的处理能力或者无法进一步提升处理效果。通过研究填料-植物，填料-微生物，填料-植物-微生物等组合系统的协同作用，筛选出处理效果好、使用寿命长和适应性强的组合，可以优化系统，提高湿地的整体处理能力，同时该问题的研究对于更深入了解整个湿地系统的运作机理具有重要意义。
