Чем закрепить древнюю побелку на стенах, что бы покрасить, какое соотношение клея и воды?

Ничем Вы эту побелку не закрепите. То есть, в принципе можно её на всю глубину пропитать "Грунтовкой акриловой глубокого проникновения", только не отечественной, а немецкой - наша почти всегда одна вода. Но это сколько же её пойдёт! И сколько труда затратите! без гарантии нормального результата.
А смыть побелку - предельно просто, надо только уметь. Я беру ведро воды - лучше пластиковое. Макаю в нее тряпку либо из старого тюля, либо, что лучше - из сетчатого синтетического мешка, в каких теперь овощи на базар везут: красные, зелёные... наверняка знаете! И протираю этой влажной тряпкой, с нажимом, старую побелку, периодически споласкивая тряпку в ведре. Когда вода погустеет от мела - заменяю её. И никакой грязи или слякоти!

Клей-это та же краска,скажем так,тот же латекс.Если уж и красить на мел,то нужно полностью пропитывать его грунтовкой.Хотя и это не дело:отслоение краски с мела,наверное,будет не когезивным,а адгезивным.

Да никак , если сделаете как пишете, через пару месяцев весь ваш потолок хлопьями повиснет
так что мочите потолок, шпатель металлический возьмите смывайте и счищайте все что счищается

я грунтовала грунтовкой Теракко,потом шпаклевала и красила.снимала только то,что снималось,пыталась драть сильнее,добиралась до глины,и получалось ещё хуже.Глина слабее и сыпучее извести.

Ничем не закрепишь, а если и удастся то не на долго гораздо проще, дешевле и лучше старую содрать есть специальные щетка-насадки на дрель, так что процесс достаточно быстрый, потом зашпаклевать, загрунтовать и покрасить заново.

Трудоемко конечноно, но лучше смыть. Так как краска на основе воды, побелка местами может начать отваливаться, и ни какой клей с водой не даст вам 100 процентной гарантии что этого не произойдет. Если уж смывать совсем не вариант, то купите хорошую грунтовку, в магазинах ее выбор большой для разных покрытий. но опять же гарантии никакой.

Купите грунтовку и прокотай и на 2 раза пройти и можно красить