本发明公开了一种基于模型分析的再生水利用方法与系统。首先获取原始废水的悬浮物杂质信息，并进行预处理操作。通过图像处理技术判断预处理效果，决定是否需要进行二次预处理。随后，采用高效过滤系统进行二次过滤，再进行再生处理得到再生水，并确定再生水的消毒方案。构建再生水利用分析模型，分析再生水的可利用信息，并进行利用操作。同时，通过能源回收系统将废水处理过程中的废热进行再利用。进一步构建能量补偿模型，对废热再利用过程进行能量分析，提出能量补充方案。本发明能够实现再生水利用的高效处理和能量回收，为废水资源化利用提供了有效途径，具有广泛的应用前景和经济价值。