关于化工厂是否可以收酒水专用发票以及这一行为是否合法的问题，我们需要从发票的合规性、交易的真实性以及税收法规的角度来详细分析。

首先，发票的合规性是关键。根据《中华人民共和国发票管理办法》的规定，发票的开具、取得、使用和保管都必须合规。发票作为经济活动的重要法定凭证，必须真实反映交易内容。这意味着，发票上的品名、数量、金额等信息必须与实际交易完全一致。

接下来，我们考虑交易的真实性。化工厂作为购买方，如果确实购买了酒水，并且这笔交易是真实发生的，那么从合规的角度来看，化工厂收取酒水专用发票本身并不违法。但是，这里有一个重要的前提，即化工厂的经营范围必须包括或允许购买酒水这类商品。如果化工厂的经营范围并不包含酒水销售或购买，那么这笔交易可能就存在合规性问题，进而影响到发票的合法性。

再进一步，我们需要关注税收法规的适用性。根据税收法规，销售商品或提供服务时，收款方应当向付款方开具发票。同时，免税并不等于免除开票义务。如果酒水销售是免税的，那么销售方只能开具增值税普通发票，而不能开具增值税专用发票。如果化工厂收取的是增值税专用发票，但酒水销售实际上是免税的，那么这张发票就可能存在问题，因为它违反了税收法规中关于免税商品不能开具增值税专用发票的规定。

此外，我们还需要警惕虚开发票的风险。虚开发票是指经营主体和个人虚构交易事项，在商品名称、数量、商品单价和金额上弄虚作假，开具或取得发票的一种涉税违法行为。如果化工厂收取的酒水专用发票是虚开的，那么不仅化工厂可能面临税务处罚，开具虚开发票的销售方也将承担严重的法律责任。

具体建议：

1. 核实交易真实性：化工厂在收取酒水专用发票前，应核实交易的真实性，确保发票上的信息与实际交易完全一致。

2. 检查经营范围：确认化工厂的经营范围是否包括或允许购买酒水这类商品，以避免合规性问题。

3. 审核发票类型：如果酒水销售是免税的，应确保收取的是增值税普通发票，而不是增值税专用发票。

4. 加强发票管理：化工厂应建立完善的发票管理制度，确保发票的开具、取得、使用和保管都符合税收法规的要求。

综上所述，化工厂收取酒水专用发票本身并不违法，但前提是交易必须真实发生，且符合税收法规和化工厂的经营范围。同时，化工厂应加强发票管理，以防范虚开发票等涉税风险。