本文首先阐述了我国水资源短缺、空间分配不足,城市景观水后期管理不当引起污染等一系列水环境问题,拟定采取人工湿地技术处理景观水,在后期在清远选取了25个试点建立农村人工湿地污水处理示范项目,通过定期的水质监测,得出基质经改良后各指标的去除效率得到明显提升。为了进一步提高人工湿地系统对城市景观水体的处理效率,本研究主要通过改良湿地填料基质的形式来提高人工湿地系统的脱氮除磷效率以及对COD的去除率。针对景观水体氮磷含量高的特点,本研究主要采用纳米碳酸钙、纳米二氧化硅、生物炭、镀膜陶粒等新型材料对传统基质进行改良,研究所取得的结果如下。(1)吸附动力学实验表明,纳米碳酸钙、纳米二氧化硅的吸附效率高于河沙。在相同浓度下,纳米碳酸钙、纳米二氧化硅2h后达到最大吸附量,河沙4h后达到最大吸附量。且纳米碳酸钙的最大吸附量大于纳米二氧化硅的最大吸附量。二者的最大吸附量均大于河沙的最大吸附量。(2)采用纳米碳酸钙、纳米二氧化硅改良人工湿地的填料基质,对比传统的河沙基质,新型材料的改良基质,通过对水质氨氮、硝氮、总氮、总磷、COD的对比得到,改良基质对氨氮、总磷有很好的去除效果。出水水样基本达到《地表水环境质量标准(GB3838-2002)》中Ⅳ类水质指标。(3)在复合土柱系统中添加催化氧化材料和生物炭,与传统填料对比,出水的氨氮、COD的去除率得到了明显的提升,氨氮的去除率达到77.52%~95.40%,对COD的去除率达到57.18%~75.93%,出水水质基本达到《地表水环境质量标准(GB3838-2002)》中Ⅳ类水质指标。(4)随机选取26个清远农村人工湿地示范项目中的6个人工湿地进行水质检测,二级湿地出水的各项指标基本符合要求。综上所述,可得出初步结论,利用纳米碳酸钙、纳米二氧化硅、生物炭、镀膜陶粒等新型材料改良人工湿地的基质是可行的。