Steigende Bevölkerung sowie technologischer und industrieller Fortschritt fĂŒhren zu einem stark erhöhten Energiebedarf, der auf Grund der globalen KlimaverĂ€nderung durch zuverlĂ€ssige und nachhaltige Erzeugung gedeckt werden muss. In LĂ€ndern mit ausgeprĂ€gtem Landwirtschaftssektor, wie zum Beispiel Deutschland, wurden dafĂŒr eine Vielzahl Biogasanlagen errichtet, die allerdings Probleme wie ein mangelndes WĂ€rmenutzungskonzept, Kohlenstoffdioxidentstehung und die Akkumulation von OberflĂ€chenwasser (OW) mit sich bringen. OberflĂ€chenwĂ€sser entstehen, wenn Regen NĂ€hrstoffe von gelagerten Nutzpflanzen sowie beim Transport herabgefallenen Pflanzenresten, DĂŒngemitteln, GĂŒlle oder Mist auf versiegelten FlĂ€chen auswĂ€scht. Um der starken Anreicherung mit NĂ€hrstoffen und organischen Materialien entgegenzuwirken, wurde 2016 eine hoch technologisierte Aufbereitungsanlage entwickelt, die sich bis jetzt wegen zu hohen Anschaffungskosten und mangelnder Kompetenzen fĂŒr Anlagentechnik in landwirtschaftlichen Betrieben nicht durchsetzen konnte. Wegen unwirtschaftlicher Alternativen wird das OW auf landwirtschaftlichen FlĂ€chen verregnet und damit zu einem Problem fĂŒr die Umwelt. Der niedrige pH-Wert von OW fĂŒhrt zur Versauerung des Bodens weshalb die Humusbildung eingeschrĂ€nkt wird. Dadurch kommt es zu NĂ€hrstoffarmut des Bodens und verringerter PufferkapazitĂ€t, wodurch Metalle wie Aluminium hĂ€ufiger im Wasser gelöst werden und ihre toxische Wirkung auf die Pflanzen entfalten. Die im OW enthaltenen NĂ€hrstoffe können von dem geschĂ€digten Boden nicht gehalten werden und geraten durch Auswaschen in Wasserkörper. Insbesondere die im OW hochkonzentrierten Phosphorverbindungen, die in GewĂ€ssern natĂŒrlicherweise wachstumsminimierend sind, fĂŒhren zu einer Eutrophierung, die das Erreichen eines guten ökologischen Zustands nach Wasserrahmenrichtlinie (EU-WRR) unmöglich macht. Die bisher ĂŒbliche, unbehandelte Lagerung von OW in offenen Folienbecken setzt durch bakterielle Abbauprozesse Gase wie Methan und CO2 frei, die den Treibhauseffekt vorantreiben. Der Einsatz von Mikroalgen (MA) könnte hier eine kostengĂŒnstige und nachhaltige Methode zur Aufreinigung des OW darstellen, da vorhandene NĂ€hrstoffe in Biomasse umgewandelt werden wĂ€hrend CO2 verbraucht wird. Es konnte bereits gezeigt werden, dass dieser Prozess auch in stark nĂ€hrstoffbelastetem Abwasser stattfindet. Aufgrund festgestellter Anpassungen von MA an ihr Habitat, ist es besonders sinnvoll, diese direkt aus dem OW zu isolieren. Im geplanten Projekt sollen daher MA mittels Fluorescence Activated Cell Sorting, welches sich durch prĂ€zise Sortierung einzelner Partikel aus heterogenen Umweltproben in den letzten Jahren hervorgetan hat, und der klassischen Ausstrichmethode isoliert werden. Eine Analyse bezĂŒglich Wachstum, NĂ€hrstoffaufnahme und Flockung der MA soll darĂŒber entscheiden, wie aus diesen im Projekt Mischkulturen etabliert werden. Derartige Mischkulturen können durch Interaktionen der MA untereinander und mit Bakterien oder Pilzen eine Flockung erfahren, welche das Problem der Trennung von MA und gereinigtem Wasser am Ende des Prozesses durch Sedimentation umgeht. DafĂŒrsind extrazellulĂ€re polymere Substanzen (EPS), ĂŒber die noch wenig bekannt ist, von entscheidender Bedeutung, weil sie eines der gröĂten Probleme in der biotechnologischen Verwendung von MA lösen können. In dieser Arbeit werden daher die EPS auf ihre Inhaltsstoffe untersucht und mit konfokaler Laserscan-Mikroskopie sichtbar gemacht. Die Erkenntnisse der Laboruntersuchungen werden in einem Pilotprojekt auf der Biogasanlage der Firma Biogas Linnau GmbH & Co. KG mit dem Ziel umgesetzt eine OW-Reinigung mit MA zu etablieren. Es wird erwartet, dass auf Grund der einfachen Handhabung ein kostengĂŒnstiges Verfahren entwickelt wird, welches das Problem der Umweltbelastung durch OW nachhaltig und flĂ€chendeckend minimieren kann.