通过一种新型复合垂直流人工湿地(IVCW)在受污染城市湖泊水体富营养化治理与水体生态系统恢复中的应用与实践，就该系统长效安全运行问题，以小试系、中试系统为基础，结合实际设计与应用开展相关研究，深入了解人工湿地堵塞现象发生的过程和变化特征，从系统有机物积累的角度探讨堵塞的可能的机理，分析堵塞发生的原因以及适合的对策，尝试建立人工湿地系统健康发育的指标评价体系，提出有效的堵塞解决对策，指导人工湿地设计、运行与维护管理，结合实际设计与应用开展研究，为人工湿地系统的长期、高效运行提供理论依据与实践示范，具有较大的理论意义和实践价值。　　 1.通过文献综述了人工湿地技术的发展及面临的挑战，从系统有机物积累的角度探讨了湿地堵塞现象及其研究进展。　　 2.比较了两种有机物积累的测定分析方法，灼烧失重法只适用于有机物含量较高的砂性壤土，重铬酸钾容重法作为测定湿地中有机物含量的方法具有较好的适用性，两者可用Y=1.497X，(R=0.937)来换算。　　 3.IVCW中有机物积累主要发生在基质表层和上层0-50mm处，表层有机物含量明显高于其它各层，有机物含量与基质深度成负指数关系递减，基质越深，有机物含量越少；有机物积累主要发生部位受湿地运行时间和方式影响；在进水有机负荷较高时有机物积累主要发生在下行池。　　 4.借鉴土壤有机质SOM(Soil Organic Matter)分组技术提取了其中的腐殖酸组分，通过元素分析及多种光谱分析技术对基质中提取的有机物组分腐殖酸(Humic Acid， HA)进行系统研究和比较，结果表明IVCW不同单元基质表层提取的有机物均出现了一定程度上的腐殖化，不同的吸收波长显示有机物的来源不同，基质表面的有机物具有更高的腐殖酸芳香缩合程度，下行流单元表层基质有机物提取HA絮凝极限较低，更易于和湿地进水中的Ca2+、SO42-发生共同沉淀形成难溶性物质并造成堵塞。　　 5.人工湿地对于CODCr、BOD5均具有一定的去除能力，组合工艺27、22系统对CODCr的平均去除率分别为18.7％与49.2％，对BOD5的平均去除率分别为35.7％与68.8％。有机物降解主要发生在IVCW系统下行流的上层区域，其中CODCr沿水流方向基本呈现逐步降低趋势。在Z2系统下行流湿地中层CODCr浓度最低，在下行流底层和上行流湿地中层略有提高，但出水时仍可以保持较低浓度。基质类型对人工湿地去除有机物影响较大。　　 6.官桥湿地系统中不同基质层面上DOC分布变化说明湿地中存在着一定程度的内源性有机物的释放。较大的水力负荷会导致相当多的有机物从表层迁移到基质中层和下层，湿地植物增加了系统中溶解性有机碳(DOC)的释放。官桥湿地系统中不同基质层面上SUVA值变化说明人工湿地出水中DOC组成发生了一定程度的改变。　　 7.天然有机物积累会对对湿地系统中有机污染物环境行为迁移、转化造成一定影响，通过模拟光化学反应系统，对有机污染物多环芳烃在湿地表面水环境可能发生光化学反应作了探讨，经过模拟日光的照射，水中Fe(III)-HA配合物表现出较强的光氧化性能，HA促进了Fe(III)-HA配合物中光-Fenton反应的进行，光降解的效率与体系的pH值和Fe(III)/HA配比以及光源强度有密切关系；光降解速率随着水溶液中2-萘酚初始浓度的增加而降低；增加反应体系中溶氧会获得更好的去除率；使用苯作为自由基探针测定了有无Fe(III)加入的HA溶液中羟基自由基的生成产率，表明Fe(III)是该体系中光化学反应机制进行的关键，在一定范围内，较高HA浓度有更高的自由基产率，光解过程中的体系得紫外-可见光谱及荧光光谱变化表明有新的光解产物产生。　　 8.通过5项具体的人工湿地设计应用案例介绍，总结了IVCW技术在生活污水处理、城市面源污染控制、湖泊水生态系统恢复等方面的推广应用情况；从设计、营建、运行与管理等多方面加以详细阐述了设计参数、理念、系统运行参数，为IVCW系统长期健康运行以及优化与完善提供有益的支持。