吴忠市第一污水处理厂设计处理能力6万m3/d，出水执行一级A标准，是宁夏境内唯一一家污水处理厂尾水直排黄河的单位。2018年，宁夏自治区提标加压，要求城镇污水排入黄河水质必须达到地表水IV类标准。为提升污水处理厂尾水水质，古城湾人工湿地应运而生。本项目的实施对改善入黄水质有重要作用，是推进生态文明建设的需要，项目建设迫在眉睫。

古城湾人工湿地采用“生态滞留塘+潜流湿地+表面流湿地”的组合工艺，设计处理规模6万m3/d，总占地面积约240亩。为缓解潜流湿地易堵塞难题，在潜流湿地前端增设生态滞留塘，并设置砾石床，有效沉降、过滤尾水中悬浮物，减缓潜流湿地堵塞，同时对进水异常等情况能够及时预警和阻断，避免污染物对湿地系统造成冲击。为进一步提升污水处理厂尾水水质，项目采用二级滑流湿地处理工席，对尾水进行强化处理。潜流湿地内填充卵石、砾石、火山岩等填料，能够去除污水中悬浮物，并为微生物生长提供良好的环境，种植的黄菖蒲、千屈菜、水葱等水生植物能够吸收氮、磷等有机污染物，经潜流湿地净化处理后出水可达地表水IV类标准。

在表面流湿地设置涌泉、跌水堰等设施，增加水体溶解氧，提高流动性，合理搭配沉水、挺水和浮水植物，水面选取睡莲、龙须眼子菜等植物作为“遮阳伞”，有效阻挡太阳光的照射，阻隔水绵形成。

古城湾人工湿地可有效削减污水处理厂尾水中污染物质，经湿地处理后，出水水质由一级A标准提升至地表水N类标准，有效削减入黄河污染负荷，承担了母亲河水质的“净化器”，助力黄河流域生态环境持续改善;湿地建成后持续发挥涵养水源、调节气候等生态效益，湿地公园内河畅、水清、岸绿、景美，珍稀鸟类驻足停留，环境质量不断提升;围绕湿地打造休闲娱乐、科教宣传及科研实践的游玩场所和宣教基地，提高了市民生活质量，增强民众环保意识，吸引自治区各级领导及外省相关部门调研考察，为中国西北地区湿地建设和修复工程提供了可靠的实践经验，打造生态修复和水污染治理示范工程。

2019年11月，宁夏自治区党委副书记、主席咸辉等一行到古城湾人工湿地调研，咸辉主席对湿地的处理效果和先进技术表示了肯定，对山东省环科院在宁夏地区做出的优异成绩给予了赞赏和支持。

2020年9月，央视新闻频道《直播黄河》节目对古城湾人工湿地进行直播报道，该项目已成为宁夏地区黄河流域生态治理的示范工程。