下水道が発達していなかった時代の排水には、大量の有機物が混入していました。
しかし、自然は素晴らしく循環していて、その大量の有機物を餌にしバクテリアや菌が大増殖します。そのバクテリアや菌、微生物、プランクトンを餌にし小魚やエビが増えます。
バクテリアや菌は増殖する際に大量の酸素を消費する為、エアレーションは必須となります。
よく言われる、アンモニアから亜硝酸、亜硝酸から硝酸塩ですが、目に見える餌や糞がシュリンプが形を崩し、微細な塊になりバクテリアの出番となり、更なる分解が進み、最終的には目に見えないサイズとなり、人は生物濾過が完了したと勘違いします。
目に見えなくなっただけです。
上部濾過や外部濾過の物理濾過は、マットフィルターでコシ取り水槽外に排出します。化学濾過と呼ばれる活性炭やゼオライトも吸着させて、水から物質を除去しますが、生物濾過の場合は溶け込んだ物質を完全に水槽外に排出する事はできません。
理論上では、ソイルを厚く敷き酸素がない嫌気層を作り、そこで嫌気性の細菌の働きを利用し、窒素の形まで分解を進めて、空気中に放出させて初めて、生物濾過の完成となりますが、そんな事より換水の方が遥かに簡単で効果的なので、そちらを選択すべきだと思います。
一般的な魚類は、この様な濾過による不要物の濾過による無毒化のプロセスは必要ですが、シュリンプの場合は少し考え方が違う様な気がしています。
アクアリウムに於ける濾過とは、魚にとって毒性や不要物を水槽外に排出するか、無毒化するのが目的ですが、シュリンプの場合は無毒化が目的と言うより、分解する時に増える微生物を餌としている部分が大きい様な気がします。
結果的に同じなんですが、シュリンプは生物濾過の一役を担っていると私は思っています。