本研究通過采用文獻、實地考察、模型、實驗分析、數理統計等方法，搜集大量國內外水污染控制與治理技術、流域水污染治理、生態保護、生態修復等的相關技術，進行總結、歸類，為后續研究奠定基礎。 多次赴黃河流域及河南省段開展調研、考察工作。通過現場調研，了解研究區水環境特性、生態環境特征、經濟發展特征及開發模式，收集和考察包括主要土地類型、產業布局、以及水質狀況等方面的資料。通過現場調研，了解工業園區內工業企業類型、數量，預處理工藝等。調研典型的人工濕地，分析區域地形、氣候特征、基質種類、植物類型、主要污染源、水質污染狀況及周邊的環境條件，理論研究與實地調查相結合，因地制宜，制定合理的研究方案。通過對河道護岸沖刷及滲漏模擬分析計算不同蓄水水位情況下，過水通道的不同設置，給出最利于水土交換的結構模型。采集代表性河段水樣，現場監測和實驗室分析獲取水文水質指標。定期采集人工濕地系統進出水及關鍵節點水樣，實驗室送檢，實驗室分析水質指標（以SS、COD、TN、TP、NH3-N等為主要衡量指標）。在大量收集各類資料數據的基礎上，利用office組件、SPSS軟件、多元統計方法等，對涉及到的圖表進行分析和處理，對目標可達性和方案最優性進行分析。