人工湿地是指通过模拟天然湿地结构与功能,选择一定的地理位置与地形,根据人们的需要人为设计与建造的湿地.它由水体、基质、水生植物和微生物四大基本要素构成.人工湿地填料基质是人工湿地中水生植物和微生物的生长载体,一般由不同级配、比例的单一或混合填料构成.选择合适的基质材料,可以为污水在湿地系统中的渗流提供良好的水力条件,为植物和微生物的生长提供良好的载体.基质是人工湿地系统中重要的营养聚集场所,它本身还可以通过物理化学吸附、沉降络合等作用有效去除污水中的氮、磷、难降解有机物等污染物质.因此,选择合适的基质材料,是构建人工湿地、提高人工湿地净化污水能力的关键措施

人工湿地是处理和净化农村生活污水的一个有效途径。植物复合垂直潜流填料柱的实验装置模拟小型人工湿地，研究了由4种植物和2种填料不同搭配方式在不同季节、不同进水浓度负荷条件下对不同污染物的净化效果，并对新型除磷填料的筛选进行了静态吸附试验和动态吸附试验。

国内外学者在基质除污性能上已作了大量研究,发现页岩、钢渣、无烟煤等基质能有效去除污水中的磷,煤灰渣、砂子、无烟煤、生物陶粒等基质对有机物的去除效果较好,沸石、陶瓷滤料、高炉渣等基质对氮素有较高的去除率.但是,不同的基质材料在粒径上往往难以统一,甚至存在较大差异,过去在比较不同基质类型对污染物质的去除效率时往往忽略了基质粒径的影响.比较不同基质类型的除污效能时,必须要考虑粒径的作用,确保粒径统一的情况下对不同基质进行比较.目前对基质粒径的研究主要集中在湿地堵塞方面,基质粒径对污水中污染物质的净化效果的影响尚没有一个明确的参考值

人工湿地中的植物不但直接摄取利用污水中的营养物质。吸收富集污水中的重金属等有害物质。而且为根区的微生物输送氧并提供栖息地，加强和维持湿地系统的稳定性。填料是人工湿地的基质与载体，它支撑着人工湿地动植物与微生物的生命过程，填料对污染物的成功截留不仅为后续植物吸收创造良好条件，而且是出水水质的重要保证。因此不同类型植物的搭配栽种和不同性质的填料搭配使用是人工湿地必需考虑的重要因素。