熱交換器系統是配套二燃室使用的熱能交換裝置。通過水冷或空冷方式，把二次燃燒室排出的高溫氣體循環利用，尾氣降溫后進入二級袋式除塵系統處理后直接排空。

為使燃燒后煙氣驟冷降溫，從而避免二噁英再次產生，同時保證進入袋式除塵系統的氣體被降溫至較低的適當溫度，在二燃室后段設置熱交換器及降溫除塵系統。高溫氣體從1000℃ 以上迅速降低至300℃以內，避免再次生成二噁英。經熱交換系統換出約500℃左右高溫熱風再引入烘干窯，實現熱能資源循環利用，以降低整個烘干系統的能源熱損耗。冷卻后大約120℃以內尾氣進入二級降溫除塵系統，把剩余灰塵充分過濾，使排出氣體無塵無臭無污染，排出氣體溫度大約80℃左右。
二級降溫除塵后氣體由50米高煙囪排空；配套二燃室及熱能交換系統方案適應性強，處置固廢資料不局限于市政污泥，包括河道湖泊污泥、印染污泥、造紙污泥、電鍍污泥、化工冶煉等行業產生的大宗工業尾渣都可采用該系統主體設備配置。該系統方案為實現市政污泥、河道污泥等多種類污泥無害化、減量化、資源化綜合處置提供了一個系統性高效解決方案；

整套系統方案各階段設備配置連接緊湊合理，后期拓展性強。在二燃室煙氣進、出端，熱交換器進出端設置有多組電熱偶，可即時反饋不同區段位置的溫度狀態，以便于隨時調整燃燒器天然氣通入量及補風量，保證二次燃燒腔內溫度保持在1000℃以上。
整體系統配置有多組溫度傳感、氣流傳感、電氣控制等智能系統，既能實現整個項目PLC智能化運行控制，提高項目設備運行安全系數，避免二次危險發生，又節省人力成本，實現項目安全、高效、精益生產。