Se o seu script bash é chamado my_script.sh , adicione-o no topo:
#!/bin/bash
for pid in $(pidof -x my_script.sh); do
if [ $pid != $$ ]; then
exit 1
fi
done
python python_app.py
Ele listará todos os PIDs relacionados a my_script.sh e verificará se eles são os mesmos do processo que estamos executando atualmente. Se não, saia do script.