Penelitian ini termasuk jenis penelitian eksperimen. Rancangan penelitian yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan empat perlakuan dan empat ulangan, masing-masing perlakuan tersebut meliputi variasi ketebalan filter karbon aktif tempurung kelapa yaitu 0 cm, 10 cm, 20 cm, dan 30 cm.
Sumber data meliputi: data primer (pengukuran) dan data sekunder (dosis pemberian klor pada air yang diproduksi PDAM). Pengumpulan data dilakukan dengan pengukuran kadar klor, pH dan suhu air sampel sebelum dan sesudah perlakuan. Prosedur kerja meliputi pembuatan air sampel yaitu dengan pembubuhan Ca(OCl)2 60% dengan dosis 1 mg/L, pembuatan media filter karbon aktif tempurung kelapa dan proses filtrasi air sampel dengan filter karbon aktif tempurung kelapa. Alat yang digunakan meliputi timbangan analitik, meteran, pHmeter, termometer, gelas ukur, pipa PVC diameter 2 inci panjang 50 cm, tabung reaksi, gelas kimia, cuvet, botol sampel, busa tebal 2 cm, spektrophotometer. Bahan yang digunakan meliputi karbon aktif tempurung kelapa bentuk butiran, air baku minum, Ca(OCl)2 60 % (kaporit), larutan bufer DPD 1 dan reagent DPD 1.
Karbon aktif menyebabkan terjadinya proses deklorinasi, yaitu penghilangan sisa klorin yang muncul setelah klorinasi dengan tujuan untuk mengurangi efek toksik dari klorinasi. Senyawa klor (monokloramin) akan bereaksi dengan karbon aktif membentuk ion NH4+ dan Cl. Klor akan diadsorbsi oleh karbon aktif. Terbentuknya NH4+ akan meningkatkan pH larutan. Selain itu, setelah pembubuhan kaporit akan terbentuk senyawa Ca(OH)2 akan terionisasi dalam waktu tertentu. Ca(OH)2 merupakan basa kuat, yang umumnya akan larut dalam air dan berubah menjadi ion-ion, sesuai reaksi sebagai berikut:
Ca(OH)2 → Ca2+ + 2 OH-
Terbentuknya ion Ca2+ dan OH- akan meningkatkan pH larutan.
Karbon aktif tempurung kelapa dengan ketebalan 0 cm nilai pH tidak mengalami perubahan. Ketebalan 10 cm membuat nilai pH rata-rata air naik sebesar 0,2, ketebalan 20 cm membuat pH naik sebesar 0,4 dan ketebalan 30 cm membuat pH naik sebesar 0,6. Dengan demikian ketebalan karbon aktif tempurung kelapa akan meningkatkan nilai pH. Hal ini disebabkan semakin tebal karbon aktif maka akan meningkatkan luas permukaan, sehingga semakin banyak NH2Cl yang kontak dengan karbon aktif. Menurut Sembiring dan Sinaga (2003) bahwa salah satu faktor yang mempengaruhi daya adsorbsi adalah luas permukaan. Semakin tebal karbon aktif berarti semakin luas permukaan adsorbsi, dengan demikian kecepatan adsorbsi bertambah.Selain itu, semakin tebal karbon aktif semakin lama waktu yang dibutuhkan senyawa yaitu Ca(OH)2 untuk melewatinya. Dalam rentang waktu tersebut, memungkinkan Ca(OH)2 untuk terionisasi menjadi Ca2+ daan OH-. Senyawa Ca(OH)2 yang belum teionisasi akan mengendap pada busa yang dipasang di bagian bawah filter. Dengan demikian, semakin banyak NH4+, Ca2+ dan OH- akan meningkatkan nilai pH air. Menurut Sukardjo (1998) penyerapan zat oleh karbon aktif dalam suatu larutan bersifat selektif. Bila dalam suatu zat ada dua atau lebih, zat yang satu akan diserap lebih kuat dari yang lain. Zat-zat yang dapat menurunkan tegangan muka antara karbon aktif akan lebih kuat diserap. Demikian juga menurut Fair, dkk. (1970) ion-ion sederhana seperti Ca2+ akan meningkatkan tegangan muka antara karbon aktif, sehingga tidak mudah diserap.
Nilai pH rata-rata sebelum dan sesudah perlakuan menunjukkan kenaikan yang relatif kecil yaitu sebesar 0,3. Hal ini berarti kenaikan nilai pH tersebut tidak mengganggu proses adsorbsi karbon aktif. Menurut Sembiring dan Sinaga (2003) pH merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi proses adsorbsi, dimana basa lebih mudah diasorbsi pada pH tinggi.