Insira ( i ) o shebang com sed , em operação local:
sed -i '1 i #!/bin/bash' file.sh
Com o backup do arquivo original com a extensão .bak :
sed -i.bak '1 i #!/bin/bash' file.sh
Substitua #!/bin/bash pelo shebang real desejado.
Exemplo:
% cat foo.sh
echo foobar
% sed '1 i #!/bin/bash' foo.sh
#!/bin/bash
echo foobar