Ziel der Arbeit ist es zu prüfen, welche Prozesse und damit auch V erfahren hinsichtlich neuer Anforderungen an die Qualität der Einleitungsabflüsse rur den Einsatz in der Niederschlagswasserbehandlung geeignet sind. Außerdem soll erörtert werden, inwieweit eine prozessorientierte mathematische ModelIierung der Verfahren in hoher zeitlicher Auflösung möglich ist. Dabei bezieht sich die Arbeit auf die stoffbezogene Behandlung und nicht auf die Behandlung mit Bezug zu hydrologischen und hydraulischen Anforderungen.Um das genannte Ziel zu erreichen, wird zunächst erörtert, welche mathematischen und ingenieurwissenschaftlichen Grundlagen bei der Aufstellung mathematischer Modelle zu beachten sind. Auf dieser Basis wird ein Anforderungskatalog rur die Ableitung validierter übertragbarer prozessorientierter mathematischer Modelle rur die Wirksamkeit von Niederschlagswasserbehandlungsanlagen entwickelt.Dann werden einzelne Prozesse hinsichtlich bestehender Erfahrungen beim Einsatz in der Niederschlagswasserbehandlung beziehungsweise eines möglichen Einsatzes bewertet. Außerdem werden die ingenieurwissenschaftlichen Grundlagen fur eine mathematische ModelIierung der Prozesse beschrieben. Es kann unter anderem nachgewiesen werden, dass die UV-Bestrahlung ein sehr gut geeigneter Prozess ist, um Niederschlagsabflüsse zu desinfizieren und dass die Sedimentation durch Lamellenabscheider besser zur Entfernung von Flocken aus einer Flockungsstufe geeignet ist als die Flotation.Aussagen aus der Literatur belegen, dass die stoffliche Belastung im Zufluss zu Niederschlagswasserbehandlungsanlagen nicht in allgemeingültiger Weise modelliert werden kann. Eine Alternative, um zu übertragbaren Aussagen zu kommen, ist die gezielte Auswertung bislang erfasster Messwerte zur Beschaffenheit von Niederschlagsabflüssen. Diesem Vorgehen wird ein Kapitel gewidmet. Dabei werden insbesondere prozessbestimmende Stoffeigenschaftsgrößen betrachtet.Für die Behandlungswirkung von Verfahren beziehungsweise Anlagen zur Niederschlagswasserbehandlung sind in der Regel mehrere miteinander verknüpfte Prozesse relevant. Diesbezüglich wird fur Verfahren, deren Wirksamkeit in einer Vielzahl von Forschungsarbeiten untersucht wurde, erörtert, inwieweit sich diese Wirksamkeit durch prozessorientierte mathematische Modelle nachbilden lässt. Es zeigt sich, dass derzeit keine validierten mathematischen Modelle fUr den Verlauf von Reinigungsprozessen in Niederschlagswasserbehandlungsanlagen verfügbar sind. Deshalb wird alternativ untersucht, ob aus den bislang verfügbaren Messungen zur Wirksamkeit bestimmter Anlagentypen übertragbare Aussagen abgeleitet werden können.Außerdem werden eigene Messungen zur Ableitung prozessorientierter mathematischer Modelle vorgestellt. An einem trockenfallenden Regenrückbaltebecken zur Mischwasserbehandlung wird untersucht, inwieweit es möglich ist, die Wirkung der Prozesse Adsorption, Sedimentation und Resuspension auf die Feststoffentfernung getrennt zu erfassen und mathematisch zu beschreiben. Dabei gelingt eine prozessgetrennte Quantifizierung der Wirksamkeit, aber es ist nicht möglich, ein validiertes mathematisches Modell für die Berechnung der Wirksamkeit abzuleiten.Im Fazit werden die Ergebnisse der Arbeit hinsichtlich der derzeitigen Möglichkeiten, die sich aus einer prozessorientierten ModelIierung und Betrachtung der Wirksamkeit von Niederschlagswasserbehandlungsanlagen ergeben, zusammengefasst. Auf dieser Grundlage werden Hinweise zur Berücksichtigung der Wirksamkeit von Reinigungsprozessen in Niederschlagswasserbehandlungsanlagen im Rahmen des Nachweises von Anforderungen an die Qualität von Einleitungsabflüssen gegeben. Außerdem wird dargestellt, welcher Forschungsbedarf sich aus der Arbeit ergibt. Dabei lautet das Fazit: Mehr Messungen im Feld, weniger Simulationsrechnungen.