I processi di depurazione naturale delle acque sono realizzati da un insieme di reazioni chimico-fisiche e biologiche svolte dai microrganismi e dalla vegetazione nei confronti degli inquinanti presenti nelle acque (scarichi antropici, fiumi, canali, …); questi processi sono riassunti con il termine di fitodepurazione.

L’azione di depurazione è svolta principalmente dai microrganismi che vivono in simbiosi con le piante. Questi, sia in condizioni aerobiche sia anaerobiche, mettono in atto una serie di reazioni chimiche e fisiche di degradazione degli inquinanti. Le piante assorbono l’acqua reflua ed i nutrienti in essa disciolti.

Gli impianti vengono generalmente realizzati come trattamento secondario o terziario, a valle di pre-trattamenti classici (grigliatura, vasche Imhoff, condensa-grassi, AQUATRON®) o di impianti comunali di depurazione.

La vegetazione utilizzata rientra nel gruppo delle “macrofite” e deve comunque essere a spiccato carattere idrofitico in quanto il refluo viene trattato continuativamente e l’ambiente di vita radicale è sempre o per brevi periodi in condizioni di anaerobiosi.

L’applicazione della fitodepurazione per il trattamento dei reflui civili ha le seguenti caratteristiche generali:
- semplicità di realizzazione
- bassa tecnologia impiantistica
- bassa/nulla richiesta energetica di  funzionamento
- assenza di odori e di insetti molesti
- limitato impatto ambientale e visivo delle vasche vegetate
- funzionalità durante tutto l’anno
- funzionalità anche in ambiente collinare e montano (fino a 1400 m)
- possibilità di fruizione delle aree limitrofe alle vasche di depurazione
- possibilità di riutilizzare le acqua depurate (es. irrigazione, lavaggio.)
- sopporta carichi idraulici e di nutrienti differenti e non costanti

Se non vi è un diretto e prolungato contatto tra le radici ed il refluo da trattare non vi sono i presupposti per una completa azione di fitodepurazione delle acque.

Le tipologie di impianto che si possono realizzare si distinguono in base al regime idrico. Esistono sistemi a “flusso sotto-superficiale” dove il refluo viene mantenuto al di sotto del substrato di riempimento delle vasche, a “flusso superficiale” in cui il bacino è perennemente o periodicamente sommerso dall’acqua da depurare e sistemi “galleggianti”, dove le piante vengono sorrette da idonee strutture galleggianti e le radici sono fluttuanti nel flusso idrico da depurare.

La fitodepurazione con sistemi sottosuperficiali ha avuto la maggiore diffusione e viene realizzata in vasche impermeabilizzate, riempite di ghiaia o di altro materiale inerte, nelle quali vengono insediate le piante; possono essere a flusso orizzontale (dove l'acqua reflua viene distribuita all'inizio del bacino, viene filtrata attraverso la ghiaia e raggiunge la fine) o a flusso verticale (dove l'alimentazione avviene dall'alto, ad intermittenza, e il refluo percola attraverso la ghiaia per essere raccolto sul fondo).