湿地是由水陆相互作用而形成的具有特殊功能的自然综合体，是重要的国土资源和自然资源，是生物重要的生存环境，与人类的生存和发展息息相关，也是自然界富有生物多样性的生态景观。人工湿地是人工设计与建造的由饱和基质、挺水与沉水植被、动物和水体组成的复合体。

目前，用于人工湿地的填料沸石、石英砂、砾石、活性炭等，这些填料能够为微生物的生长提供稳定的依附表面，除此之外，人工湿地填料 还可以为水生植物提供支持载体和生长所需的营养物质，当这些营养物质通过污水流经人工湿地时，人工湿地填料 通过一些物理、化学途径(如吸附、吸收、过滤、络合反应和离子交换等)净化污水中的氮、磷等营养物质及其他污染物，基质对有机污染物的去除主要体现在对磷的吸附上。

陶粒多由载土或页岩成型经高温处理所得，表面粗糙，内部多孔，有较大的比表面积，有利于生物的附着生长，现已被广泛用于水处理填料。

四种陶粒组合复合垂直流人工湿地在不同季节处理生活污水的运行效果，结果表明陶粒组合人工湿地对COD、TP、NH3-N均有很好的去除效果。

随着不断的研究和改进，用于制陶粒的原材料范围不断扩大，粉煤灰、底泥、污泥、高炉渣、垃圾等各种固体废弃物用于烧制陶粒作为人工湿地填料 ，起到一个以废治废的作用。

由于陶粒比表面积大，且富含钙、铁、铝等元素，能与污水中的磷酸盐形成不溶性沉底，有利于氮磷的去除。选择高钙粉煤灰陶粒作为人工湿地填料 ，表明高钙粉煤灰陶粒有巨大比表面积和孔隙率，有较大的磷吸附容量，磷去除率可达90%，强化除磷的机制是陶粒内部的钙元素与水中的磷发生化学反应，造成磷在陶粒表面的沉积。