Em última análise, chegou a um problema de permissões. Os arquivos individuais tocados através da execução de scripts Python através do navegador da Web precisam ter acesso de gravação no grupo de dados www.
Meu erro foi que eles tinham direitos de leitura e execução, mas não tinham direitos de escrita. Então, uma vez que eu fiz os arquivos apropriados, tudo funcionou lindamente.
Eu também usei sudo -u www-data command
para testar os arquivos PHP sem ter que testá-los através do navegador. Isso fez o teste muito mais rápido.