Да, БД это назвать нельзя, просто массив в json.
Тем не менее...если условия именно такие, то нужно:
- Полностью получить этот файл
- Через json_decode превращаем это дело в массив
- Работаем как с обычным массивом (пушим, удаляем, объединяем)
- Через json_encode получаем обратно массив в виде строки
- ПОЛНОСТЬЮ переписываем файл новыми данными
Других вариантов нет.
А если есть возможность, лучше таки перейти на реальную БД.
