随着环保意识的提高，为能够有效的去除废水中的污染物，各国研究人员都在研究开发高效，简易，低耗的生物污水处理技术。其中研究最广泛的就是利用人工湿地系统处理废水，该技术具有投资低、能耗少、操作简单、改善和美化生态环境等优点。人工湿地逐渐被认为是一项可行的废水处理方法，各种湿地模型的开发也随之开始出现。湿地模型可以帮助人们设计湿地以及评估湿地的处理效果，推动人们对人工湿地内在运行机制的深入认识，从而为人工湿地的广泛应用提供科学的指导。本研究本文采用了美国陆军工程兵团开发的PREWET湿地模型软件，利用梦清园人工湿地处理系统作为实验基地，半个月测一次水样，连续监测TSS、BOD、TN、TP等各种成分的进出水浓度，通过数据的分析和整理本文采用2004年12月到2005年12月一年的监测数据，将苏州河梦清园人工湿地的TSS、BOD、TN和TP出水实测结果与模拟值比较，调整参数对PREWET湿地模型进行率定和验证，利用PREWET软件对人工湿地去除机制进行了模拟，成功的再现了梦清园人工湿地处理系统的污染物去除过程，并利用PREWET湿地模型对梦清园人工湿地设计进行优化。研究结果对湿地覆盖的植被提出了改进建议：如果对出水的TSS去除要求比较高，要求植被覆盖面长宽比大，即悬浮颗粒物的停留时间长，这样可以提高TSS的去除效率；如果对出水的BOD要求高，湿地中的植物最好多采用芦苇；如果对出水的TN要求高，可以尝试增加湿地中的缺氧区域，即增加植被覆盖面积，增加反硝化过程；而如果要求出水中TP含量降低，最好选取沉水植物作为湿地的植被，这样可以增加对磷的吸附，从而增加总磷的去除效率。利用PREWET模型对梦清园人工湿地设计参数进行了优化，结果表明，对于梦清园人工湿地，总面积不变，将芦苇湿地和中下湖湿地的长宽比都设为1.5：1，芦苇湿地和中下湖湿地的水力停留时间为2—3天；改变湿地深度为0.5—1m，取0.75m；对于所铺基质的孔隙率，理论上湿地的去除效率是随着孔隙率的减小而增大的，但实际上植物的生长是需要土壤中有一定的孔隙的，以提供植物根系的周围足够的氧，设置基质的孔隙率为0.8；PREWET模型分析得出流量的变化对湿地去除效率影响不大。最后，本文结合梦清园人工湿地，总结了现有的湿地运行情况以及预期达到的出水目标，提出FWS人工湿地的设计准则，并提供了一套全面的方法设计人工湿地。