Οι Τεχνητοί Υγροβιότοποι είναι ένα φυσικό σύστημα για την επεξεργασία υγρών αποβλήτων και της ιλύος. Βασίζονται στη χρησιμοποίηση φυτών και η παροχή των αποβλήτων σε τέτοια συστήματα διενεργείται πάνω ή κάτω από την επιφάνεια του εδάφους.
Τα βασικά πλεονεκτήματα των Τεχνητών Υγροβιότοπων είναι το χαμηλό κόστος κατασκευής και λειτουργίας σε σύγκριση με μια συμβατική εγκατάσταση. Λειτουργούν χωρίς εξωτερική προσφορά ενέργειας αφού η απαιτούμενη ενέργεια προέρχεται από ανανεώσιμες πηγές που χρησιμοποιούν τα φυτά (ήλιος, νερό και θρεπτικά στην ιλύ) και έχουν μεγάλη σταθερότητα στην απόδοση καθαρισμού χωρίς ανεπιθύμητες οσμές. Επίσης υπάρχει δυνατότητα επέκτασης οποιαδήποτε χρονική στιγμή και οπτικά έχουν αρμονική προσαρμογή στο φυσικό τοπίο.
Οι Τεχνητοί Υγροβιότοποι έχουν εφαρμογή στην επεξεργασία των λυμάτων σε οικισμούς, δήμους, ξενοδοχεία, τουριστικές περιοχές. Ιδιαίτερη εφαρμογή έχουν στην αφυδάτωση και ξήρανση λυματολάσπης που παράγεται από συμβατικές εγκαταστάσεις.
Επίσης εφαρμόζονται σε βιομηχανίες όπως η γαλακτοβιομηχανία, ελαιοτριβεία, οινοποιεία, χημική βιομηχανία, διυλιστήρια, ΧΥΤΑ (στραγγίδια), όπου τα απόβλητα παρουσιάζουν μεγάλες διακυμάνσεις σε όγκο και συγκεντρώσεις φορτίου.
Σε γενικές γραμμές, οι Τεχνητοί Υγροβιότοποι αποτελούν μία πολύ αξιόπιστη, εναλλακτική και οικολογική λύση στο πρόβλημα της επεξεργασίας των λυμάτων και της διαχείρισης της παραγόμενης λυματολάσπης. Οι κλιματολογικές συνθήκες της Ελλάδας μπορούν να χαρακτηριστούν ιδανικές για την εφαρμογή των Τεχνητών Υγροβιότοπων.
Οι υγρότοποι είτε τεχνητοί, είτε φυσικοί, έχουν ως κοινό σημείο τη μόνιμη ή περιοδική ροή νερού με την επιφάνεια του να είναι λίγο πιο πάνω από το ίζημα ή κάτω από αυτό. Στο υπόστρωμα συνήθως επικρατούν ανοξικές συνθήκες και άρα επιτρέπουν την ανάπτυξη φυτών που είναι εγκλιματισμένα για τις συγκεκριμένες συνθήκες. Επίσης η υδρολογία της περιοχής χαρακτηρίζεται από χαμηλή ροή νερού. Τα χαρακτηριστικά αυτά επιτρέπουν την καθίζηση των στερεών, την αυξημένη επιφάνεια του νερού και τον αυξημένο χρόνο επαφής επιφάνειας και ατμόσφαιρας. Τα οργανικά και ανόργανα υλικά όπως και οι ευκαιρίες ανταλλαγής αερίων, ευνοούν την ανάπτυξη διαφοροποιημένων μικροβιακών κοινοτήτων, οι οποίες αποικοδομούν μια σειρά από χημικές ενώσεις. Οι τεχνητοί υγρότοποι δημιουργούνται διαμορφώνοντας την περιοχή που θα τους φιλοξενήσει, ωστόσο όλες οι διεργασίες που λαμβάνουν χώρα σχετικά με την αποικοδόμηση και απομάκρυνση των ρύπων είναι βιολογικές. Παρέχουν επίσης μια αισθητικότητα στην περιοχή, η οποία δεν υπάρχει σε άλλες μεθόδους, ενώ μπορεί να αποτελέσει οικοσύστημα που θα φιλοξενεί ενδημικά είδη ζώων και πτηνών. Το σημαντικότερο πλεονέκτημα είναι ότι πρόκειται για μέθοδο χαμηλού κόστους εγκατάστασης και λειτουργίας, αλλά το μειονέκτημα είναι ότι χρειάζεται μεγάλη έκταση γης σε σχέση με άλλες μεθόδους. Η απόδοση των τεχνητών υγροτόπων
θεωρείται αρκετά καλή. Έχει αποδειχθεί ότι απομακρύνουν άνω του 95% των ολικών αιωρούμενων στερεών (TSS, total suspended solids) και 80%-90% του αζώτου και του φωσφόρου όταν η αναλογία των ρύπων είναι 30kg αιωρούμενων στερεών / m2 / έτος.
Παρά την καλή απόδοση στην απομάκρυνση των TSS, η μέθοδος δεν προτείνεται για πρωτογενή επεξεργασία των λυμάτων. Αντίθετα προτείνεται ο υγρότοπος να εγκατασταθεί μετά τη δεξαμενή καθίζησης. Ένα επιπλέον πλεονέκτημα των τεχνητών υγροτόπων είναι ότι οι ρίζες των μακρόφυτων που αναπτύσσονται έχουν αντιμικροβιακές ιδιότητες.