随着我国经济建设快速发展和城市化进程加快,环境问题已经成为不可忽视的问题,其中之一是交通车流量增加引发的噪声问题和大气污染问题,当下这个问题的处理方式一般是建造声屏障来解决噪声问题和采用安装汽车内部催化装置来缓解尾气污染,而将降噪功能和尾气治理功能融合在一起,不但可以实现较好的环境效益,同时也兼具经济效益,所以研究通过优化设计将声屏障的降噪功能和处理尾气功能结合,就变得很有实际意义。本文首先介绍国内外声屏障发展状况、汽车尾气的危害及一般处理方式、声屏障的种类及优缺点,然后根据国外已有处理汽车尾气的声屏障实例,结合国内现有声屏障的制造工艺,提出两种声屏障实现处理汽车尾气功能的设计方案和施工安装相关内容。依据声屏障最新设计理论和实效性设计原则,对现有声屏障型式优化设计其改型,采用上述尾气处理的第一种设计,设计出以水泥—漂珠为载体含有TiO2的轻质混凝土板声屏障改型,采用有限元软件Ansys Workbench和声学分析软件LMS VL的sysnoise模块对结构和声学进行数值模拟,理论论证并得出结论：相比直立型声屏障、T型声屏障,本研究设计改进型声屏障具有更好的降噪效果和同时具备汽车尾气吸收的效果。最后本文依托西安市南二环道路实例进行了实证分析,在同等降噪效果下从经济角度对比分析,经计算声屏障设计改型较普通直立型金属声屏障每平米高出成本不到5%,但其汽车尾气年处理量达到1940.34kg,综上该设计方案具有较高实际应用价值。