55. godišnja konferencije o aktuelnim problemima korišćenja i zaštite voda, Ivanjica, 25–27. maj 2026. [str. 331-338]
AUTHOR(S) / AUTOR(I): Uroš Živković 
, Maja Raković , Nataša Popović , Bojana Tubić , Nataša Barišić-Klisarić , Marija Tasić , Larisa Ilijin
Download Full Pdf 
DOI: https://doi.org/10.46793/VODA26.331Z
ABSTRACT / SAŽETAK:
Savremeni izazovi u oblasti zaštite voda i upravljanja otpadom zahtevaju razvoj održivih tehnoloških rešenja zasnovanih na principima cirkularne ekonomije. Insekatska biomasa i fras su nusproizvodi sistema uzgoja insekata za biorazgradnju plastičnih materijala i predstavljaju nedovoljno iskorišćen resurs sa značajnim potencijalom za materijalnu valorizaciju. U radu je analiziran potencijal frasa i insekatske biomase dobijenih iz sistema biorazgradnje plastičnog otpada korišćenjem larvi vrste Tenebrio molitor, kao sirovine za hidrotermalnu karbonizaciju (hydrothermal carbonization, HTC) i proizvodnju hidročađi. Rezultati ATR-FTIR analiza ukazali su na odsustvo funkcionalnih grupa karakterističnih za plastične mase u obe potencijane sirovine. Istovremeno utvrđeno da je ispitivana insekatska biomasa bogata hitinom, koji je značajan zbog visokog sadržaja azota i mogućnosti dobijanja funkcionalizovanih N-dopiranih ugljeničnih materijala pogodnih za hidročađ. Dobijeni rezultati hemijskog sastava larvi pokazuju da ovakav sastav biomase omogućava dobijanje funkcionalizovane, porozne hidročađi sa razvijenom površinom i potencijalno dobrim adsorpcionim svojstvima, što potvrđuje pogodnost ovog materijala za primenu u HTC procesu i njegovu dalju valorizaciju u tretmanu voda.
Na osnovu rezultata prethodnih istraživanja i relevantne literature, hidročađ proizvedena iz ovakvih biomasa može imati potencijalnu primenu kao adsorbent za uklanjanje metala, nutrijenata i organskih polutanata iz vode. Predloženi pristup povezuje smanjenje plastičnog otpada, valorizaciju proizvoda nastalih u njegovoj biorazgradnji, i razvoj lokalno dostupnih materijala za tretman voda.
KEYWORDS / KLJUČNE REČI:
uzgoj insekata; razgradnja plastike; hidrotermalna karbonizacija; funkcionalizovani ugljenični materijali; adsorpcioni potencijal hidročađi
ACKNOWLEDGEMENT / PROJEKAT:
Ovaj rad je finansiran od strane Ministarstva nauke, tehnološkog razvoja i inovacija Republike Srbije, Ugovor br. 451-03-33/2026-03/200007 i ev.br. 451-03-34/2026-03/ 200133. Rad je povezan sa ciljevima 6 i 15 održivog razvoja u skladu sa univerzalnom strategijom Ujedinjenih nacija (Agenda 2030).
REFERENCES / LITERATURA:
- Beesigamukama, D., Mochoge, B., Korir, N. K., Fiaboe, K. K. M., Nakimbugwe, D., Khamis, F. M., Subramanian, S., Dubois, T., Musyoka, M. W., Ekesi, S., Kelemu, S., Tanga, C. M. (2020): Exploring Black Soldier Fly Frass as Novel Fertilizer for Improved Growth, Yield, and Nitrogen Use Efficiency of Maize Under Field Conditions. Frontiers in Plant Science, 11: 574592.
- Ilijin, L., Nikolić, M. V., Vasiljević, Z. Z., Todorović, D., Mrdaković, M., Vlahović, M., Matić, D., Tadić, N. B., Perić-Mataruga, V. (2024): Sourcing chitin from exoskeleton of Tenebrio molitor fed with polystyrene or plastic kitchen wrap. International Journal of Biological Macromolecules, 268: 131731.
- Ilijin, L., Popović, D., Živković, M., Todorović, D., Mrdaković, M., Vlahović, M., Perić-Mataruga, V. (2025): The impact of co-fed plastic diet on Tenebrio molitor gut bacterial community structure. Scientific Reports, 15: 21203.
- Jalilian, M., Bissessur, R., Ahmed, M., Hsiao, A., He, Q. S., Hu, Y. (2024): A review: Hydrochar as potential adsorbents for wastewater treatment and CO2 adsorption. Science of the Total Environment, 914: 169823.
- Khanzada, A. K., Al-Hazmi, H. E., Kurniawan, T. A., Majtacz, J., Piechota, G., Kumar, G., Ezzati, P., Saeb, M. R., Rabiee, N., Karimi-Maleh, H., Lima, E. C., Mąkinia, J. (2024): Hydrochar as a bio-based adsorbent for heavy metals removal: A review of production processes, adsorption mechanisms, kinetic models, regeneration and reusability. Science of the Total Environment, 945: 173972.
- Mamtimin, T., Han, H., Khan, A., Feng, P., Zhang, Q., Ma, X., Fang, Y., Liu, P., Kulshrestha, S., Shigaki, T., Li, X. (2023): Gut microbiome of mealworms (Tenebrio molitor larvae) show similar responses to polystyrene and corn straw diets. Microbiome, 11(1): 98.
- Park, J.-W., Kim, M., Kim, S.-Y., Bae, J., Kim, T.-J. (2023): Biodegradation of polystyrene by intestinal symbiotic bacteria isolated from mealworms, the larvae of Tenebrio molitor. Heliyon, 9: e17352.
- Poveda, J. (2021): Insect frass in the circular economy: A new resource for agriculture. Agronomy, 11(10): 1883.
- Tran, H. N., You, S.-J., Hosseini-Bandegharaei, A., Chao, H.-P. (2020): Mistakes and inconsistencies regarding adsorption of contaminants from aqueous solutions: A critical review. Water Research, 120: 88–116.