สารละลายถ่านหินเป็นของเสียจากการทำเหมืองถ่านหินและการแปรรูปและมีทั้งของเหลวและของแข็ง อนุภาคของถ่านหินน้ำและสารเคมีที่ใช้ในการเตรียมถ่านหินสำหรับตลาดประกอบขึ้นเป็นสารละลาย วิธีการที่เหมาะสมในการแปรรูปสารละลายถ่านหินเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่หรือนำกลับสู่สิ่งแวดล้อมไม่ได้ถูกนำมาใช้ดังนั้นของเสียจึงถูกเก็บไว้ในบ่อเหนือพื้นดินหรือสูบลงในเหมืองใต้ดินที่ใช้งานได้ ความล้มเหลวของการยึดเกาะพื้นผิวและท่อส่งน้ำเสียทำให้เกิดความเสียหายต่อสิ่งแวดล้อมและทรัพย์สินทำให้เกิดความกังวลเกี่ยวกับความปลอดภัย ศักยภาพการปนเปื้อนของน้ำใต้ดินเป็นปัญหากับวิธีการกำจัดใต้ดิน
ส่วนประกอบในสารละลายประกอบด้วยถ่านหินและสารเคมีที่ใช้ในการแปรรูป กระบวนการล้างหรือชำระล้างช่วยลดมลพิษที่ก่อให้เกิดมลพิษในถ่านหิน แต่สิ่งสกปรกเหล่านี้จะกลายเป็นส่วนหนึ่งของสารละลาย องค์ประกอบของสารละลายถ่านหินจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับถ่านหินและวิธีการแปรรูป ของเสียจากการทำเหมืองถ่านหินและการเตรียมการประกอบด้วยสารอินทรีย์และสารอนินทรีย์ที่อาจเป็นพิษซัลเฟตแอมโมเนียมและโลหะหนัก วิธีการทางเลือกของการแปรรูปรวมถึงเทคนิคการแปรรูปแบบแห้งสามารถลดปริมาณของถ่านหินที่ผสมได้
บ่อน้ำ Impoundment ถูกสร้างขึ้นเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการขุดโดยใช้หินแข็งเหลือทิ้งหลังจากการสกัดถ่านหิน เขื่อนถูกสร้างขึ้นโดยใช้หินและดินและโดยทั่วไปจะอยู่ที่หัวของหุบเขาใกล้กับโรงงานเตรียมถ่านหิน บ่อกักน้ำบางแห่งมีแกลลอนผสมเป็นพันล้าน ภายใต้สถานการณ์บางอย่างเขื่อนที่มีหางอาจจะล้มเหลวส่งผลให้เกิดการปลดปล่อยของปริมาณถ่านหินจำนวนมาก
การฉีดใต้ดินเป็นอีกวิธีการหนึ่งในการกำจัดกากถ่านหิน ถนนลาดยางถูกสูบเข้าไปในเหมืองถ่านหินที่ถูกทิ้งร้าง ตอนแรกคิดว่าเป็นวิธีการกำจัดที่ปลอดภัยกว่าเดิมมีรายงานการรั่วไหลลงสู่น้ำใต้ดิน สิ่งนี้ทำให้เกิดการปนเปื้อนของบ่อน้ำใกล้กับเหมืองร้างและผู้ใช้งานของบ่อน้ำอ้างว่าปัญหาสุขภาพมากมายของพวกเขาเกี่ยวข้องกับน้ำที่ปนเปื้อน
ท่อส่งถ่านหินเป็นวิธีการขนส่งถ่านหินที่ใช้งานได้ไปยังโรงไฟฟ้าหรือท่าเรือขนส่งเมื่อไม่มีโหมดการขนส่งที่ต้องการ สารละลายประเภทนี้ประกอบด้วยถ่านหินที่ถูกบดผสมกับน้ำในสัดส่วนที่เท่ากัน มันไหลจากเหมืองไปยังปลายทางสุดท้ายผ่านทางท่อที่ออกแบบมาเป็นพิเศษและจะต้องทำให้แห้งก่อนจึงจะสามารถใช้งานได้ ท่อน้ำทิ้งของเสียจะถูกใช้เพื่อเคลื่อนย้ายวัสดุที่เหลือหลังจากการประมวลผลไปยังสถานที่กำจัด
