人工湿地是一种基于自然湿地生态学原理的新型污水处理方法，可人工控制基质，植物，微生物和其他在净化过程中起作用的因素，从而实现污水中污染物的去除。可以在实际项目中推广和应用。地表流湿地是一种人工湿地。由于水位浅，水面裸露，季节影响较大，难以充分发挥水处理功能，其应用受到一定的限制。地下流人工湿地的结构避免了表面流人工湿地的缺陷。污水在湿地内部流动，可以充分实现污染物的净化和去除，大大提高了处理效率。因此，它已在国内外推广应用。根据基质之间水体的流动形式，地下人工湿地分为水平流和垂直流。垂直流人工湿地的设计和结构使湿地内部的水分布更加均匀，氧合更充分，对有机物和氮的净化效果更好。近年来，有越来越多的研究和应用。复合垂直流人工湿地作为一种较新的处理技术，正在不断地完善和发展，在实现水体和生态恢复方面具有广阔的应用前景。
一、垂直流人工湿地的类型和特点
垂直流人工湿地最常见的形式是向下流人工湿地，其大部分采用间歇运行模式。污水从湿地的表面流入，并逐渐从底物垂直渗透到底部。在间歇的水流入期间，空气会进入填料的缝隙。与水平地下流湿地相比，系统中的充氧更加充分，更有利于硝化反应，提高了有机物的去除能力。作为一种新型的人工湿地系统，复合垂直流人工湿地具有独特的向下-向上-向上水流方法，形成了一个复合水净化结构，该结构在向下流池的某些区域具有好氧性，而在向上流池的某些区域具有厌氧性，促进硝化作用。通过反硝化，可以提高整体脱氮效果。目前，复合垂直流人工湿地系统已在我国许多退化湖泊中得到了成功的推广和应用，对生活污水，城市综合污水和医疗废水也具有良好的处理效果。
二、影响垂直流人工湿地净化功能的主要因素
一般而言，有许多因素影响垂直流人工湿地的净化效果。目前，领域内更加关注水力因素，基材选择和堵塞等三个方面。
首先，水力因素。由于其特殊的结构，构造成垂直流的湿地垂直流过整个基底层。与地表水流和水平地下流人工湿地相比，水的分布更加均匀，因此具有较高的面积负荷，水力负荷和污染负荷。吴振斌等研究了垂直流人工湿地的水力特性对污水净化效果的影响，发现出水量大，出水快，停留时间长，水量大是系统中净化功能的有利因素。
第二，基板的选择。垂直流人工湿地系统与传统系统相比，能更好地适应高有机负荷污水，并具有更高的反硝化处理能力，这与系统中基质的吸附能力有关。垂直流人工湿地由于水力停留时间短而具有面积较小的优点，但是较短的水力停留时间会影响处理后的水的质量，因此有必要加强基板的处理能力。在人工湿地和相关文献中，用于垂直流人工湿地的基质包括沸石，方解石，砾石，页岩，高炉矿渣，煤灰渣，陶瓷过滤材料，圆形陶粒等。
第三，人工湿地的堵塞是影响垂直流人工湿地运行的最重要问题。目前，具体的封锁机制还不是很清楚。基本过程是：当污水流经人工湿地时，悬浮的固体沉积并吸附在基质中，从而减少了基质层的有效孔隙并形成了堵塞物。
