Quando alguém me agradece mas eu também me sinto grato e quero agradecer de volta, geralmente uso uma dessas frases:
-Eu que agradeço (ou "Eu é que agradeço")
-Obrigado eu (ou "Obrigado digo eu")
As formas entre parênteses são um pouco mais enfáticas. Mas uso ambas com mais ou menos a mesma frequência (as formas mais enfáticas somente quando eu quero, bem, enfatizar que estou realmente grato, ou entendo que a outra pessoa não precisava agradecer: "Imagina, não fiz nada, você que teve todo o trabalho, eu é que agradeço, etc").
Nunca usei "Obrigado você", mas nunca parei para pensar no motivo (se é que tem).