针对常规静态模拟装置无法定期揭示系统内部填料的特性，从而难以准确把握系统中污染物的迁移转化规律和机理的不足。针对湿地系统填充填料后难以低扰动地在三个以上时段采集湿地系统中的填料进行分析的缺点，《一种均匀集布水和内部机理准确掌握的人工湿地装置》提出了一种微型模拟试验装置，该装置可在实际运行条件下在三个以上时段准确考察垂直潜流人工湿地的参数设计和处理效果，为垂直潜流人工湿地中的的运行及设计优化提供依据。
《一种均匀集布水和内部机理准确掌握的人工湿地装置》的主要构件有三个，一是配水装置，二是人工湿地微型模拟试验格（四联），三是填料填充取样柱。配水装置由原水箱、PVC管路、限流阀、配水管组成，原水箱中呈装原水，原水进入PVC管路，经限流阀控制流量后，由配水管均匀喷洒进入所对应的人工湿地微型模拟试验格。人工湿地微型模拟试验格由试验格箱、PCV排水管、放流阀、取样阀、水位调节软管组成，经由配水管进入的原水注入对应的试验格箱（格箱中填装填料、植物等以模拟人工湿地组成），格箱出水由PVC排水管排出，对应格箱排水管上设计取样管路并由取样阀控制，总体排水由放流阀控制，格箱总体液面由水位调节软管控制。填料填充取样柱为玻璃钢材质的圆柱体，上部开口，底部及柱壁打Φ5毫米小孔（均匀密集排布），取样柱在试验格填充填料前放入试验格内，与试验格填充相同条件的填料，当装置运行期间，若需要对试验格内填料分层取样，则可将取样柱抽出取样。
《一种均匀集布水和内部机理准确掌握的人工湿地装置》的有益效果是，可以用于考察垂直潜流人工湿地的参数设计和处理效果，用于垂直潜流人工湿地的设计优化，可实现同一填料条件下某一参数的多水平模拟比较，以及相同参数条件下多种填料组成的模拟比较，亦可实现填料的分层取样。
