人工濕地是20世紀70年代末期得到較大發展的廢水處理工藝。它由人工基質及在其上生長的植物組成，人為建造一個獨特的土壤—植物—微生物生態系統，用于凈化污水。人工濕地內部的水流狀況決定了濕地環境的理化性質及營養物質的輸出輸入，因此直接影響了污水凈化效果。
一些科學家提出的復合垂直流構建濕地（IVCW）是一種具有獨特的上行流—下行流復合水流的濕地系統，它使水流更加充分地流過整個處理基質，解決了以往滲濾濕地“短路”的問題，并且形成了好氧與厭氧條件并存的復合水處理結構，顯著提高了系統脫氮效果。它比以往的表面流與潛流濕地的水流更加接近理想的推流狀態，從而進一步促進了污染物凈化效率的提高，并且在深圳洪湖公園等地取得了成功的應用。梁威等[4]研究了復合垂直流構建濕地的基質微生物與凈化效果之間的關系，發現基質微生物隨著月份變化很大，基質中細菌數量與COD去除率相關性十分顯著。劉超翔等對潛流式濕地的硝化能力進行了研究，他們人工潛流式濕地的基質從上到下為土壤、爐渣層、碎石層，得出以下的結果：潛流式濕地底部的爐渣層的硝化能力明顯高于土壤層，爐渣層在氨氮轉化中起到主要作用，在潛流式濕地中，沿著水流的方向硝化能力逐漸減少。
